(57)【要約】【課題】  光ネットワーク上の複数ノードを低コスト、簡易かつコンパクトな構成で接続できる技術を提供する。【解決手段】  伝送路１を流れる波長多重光から異なる複数の固定波長の光信号を分離する複数の固定波長分岐フィルタ３５と、固定波長分岐フィルタ３５とそれぞれ対応して設けられ、伝送路１を流れる波長多重光に固定波長の光信号を付加する複数の固定波長挿入フィルタ３６と、伝送路１を流れる波長多重光の一部を分岐する第１光分岐部３１と、第１光分岐部３１で分岐された波長多重光から所定の値に設定された波長の光信号を分離する可変波長分岐フィルタ３２とを備える。【選択図】図６
2006101419.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
伝送路に対して直列に接続され、前記伝送路を流れる波長多重光から固定波長の光信号を分離する複数の固定波長分岐フィルタと、
前記伝送路および前記固定波長分岐フィルタに対して直列に接続され、前記伝送路を流れる波長多重光に、前記分離されたそれぞれの光信号の送信元に送信される固定波長の光信号を付加する複数の固定波長挿入フィルタと、
前記伝送路、前記固定波長分岐フィルタおよび前記固定波長挿入フィルタに対して直列に接続され、前記伝送路を流れる波長多重光の一部を分岐する第１光分岐部と、
前記第１光分岐部で分岐された波長多重光から所定の値に設定された波長の光信号を分離する可変波長分岐フィルタと、を備える光分岐挿入装置。
【請求項２】
前記伝送路、前記固定波長分岐フィルタ、前記固定波長挿入フィルタおよび第１光分岐部に対して直列に接続され、前記第１分岐部によって分岐される波長多重光とは異なる方向に前記伝送路を流れる波長多重光の一部を分岐する第２光分岐部と、
前記第１光分岐部および第２光分岐部によって分岐される波長多重光を合波する光合波部とをさらに備え、
前記可変波長分岐フィルタは前記光合波部によって合波された波長多重光から所定の値に設定された波長の光信号を分離する請求項１に記載の光分岐挿入装置。
【請求項３】
前記それぞれの固定波長分岐フィルタと、その固定波長分岐フィルタによって分離される光信号の送信元に送信される光信号を付加する固定波長挿入フィルタとが対になって固定波長分岐挿入モジュールを構成する請求項１または２に記載の光分岐挿入装置。
【請求項４】
伝送路に複数の光分岐挿入装置が接続され、前記光分岐挿入装置は、
前記伝送路に対して直列に接続され、前記伝送路を流れる波長多重光から固定波長の光信号を分離する複数の固定波長分岐フィルタと、
前記伝送路および前記固定波長分岐フィルタに対して直列に接続され、前記伝送路を流れる波長多重光に、前記分離されたそれぞれの光信号の送信元に送信される固定波長の光信号を付加する複数の固定波長挿入フィルタと、
前記伝送路、前記固定波長分岐フィルタおよび前記固定波長挿入フィルタに対して直列に接続され、伝送路を流れる波長多重光の一部を分岐する第１光分岐部と、
前記第１光分岐部で分岐された波長多重光から所定の値に設定された波長の光信号を分離する可変波長分岐フィルタと、を備える光ネットワーク。
【請求項５】
前記光ネットワークは光信号を一方向に伝搬させるリングネットワークであり、前記各光分岐挿入装置は、前記伝送路の一端を光受信端とし他端を光送信端として前記伝送路に接続されており、
前記光分岐挿入装置の固定波長分岐フィルタは、当該光分岐挿入装置が光信号を受信する相手光分岐挿入装置の数だけ設けられ、それぞれ異なる波長の光信号を前記伝送路から分離することによりそれぞれ相手光分岐挿入装置から光信号を受信し、
前記光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタは、当該光分岐挿入装置が光信号を送信する相手光分岐挿入装置の数だけ設けられ、前記それぞれの固定波長分岐フィルタが分離する光信号の波長に対応する光信号を伝送路に付加することによりそれぞれ相手光分岐挿入装置に光信号を送信し、
前記光分岐挿入装置の可変波長分岐フィルタは、当該光分岐挿入装置が前記固定波長分岐フィルタにより受信中の光信号の波長とは異なる、他のいずれか２つの光分岐挿入装置の間で、前記他の光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタおよび固定波長分岐フィルタによって送受信中の波長の光信号を分離し、
前記光ネットワーク上の第１の光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタから付加される
光信号のうち、前記光ネットワークのトポロジ上で前記第１の光分岐挿入装置から最も遠い位置で接続される第２の光分岐挿入装置の固定波長分岐フィルタにより分離される波長の光信号が、前記第１の光分岐挿入装置から前記光ネットワーク上の前記第２の光分岐挿入装置以外の他の複数の光分岐挿入装置への送信信号として付加され、
前記他の複数の光分岐挿入装置は、前記送信信号を可変波長分岐フィルタにより選択する請求項４に記載の光ネットワーク。
【請求項６】
前記光ネットワークは光信号を一方向に伝搬させるリングネットワークであり、前記各光分岐挿入装置は、前記伝送路の一端を光受信端とし他端を光送信端として前記伝送路に接続されており、
前記光分岐挿入装置の固定波長分岐フィルタは、当該光分岐挿入装置が光信号を受信する相手光分岐挿入装置の数だけ設けられ、それぞれ異なる波長の光信号を前記伝送路から分離することによりそれぞれ相手光分岐挿入装置から光信号を受信し、
前記光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタは、当該光分岐挿入装置が光信号を送信する相手光分岐挿入装置の数だけ設けられ、前記それぞれの固定波長分岐フィルタが分離する光信号の波長に対応する光信号を伝送路に付加することによりそれぞれ相手光分岐挿入装置に光信号を送信し、
前記光分岐挿入装置の可変波長分岐フィルタは、当該光分岐挿入装置が前記固定波長分岐フィルタにより受信中の光信号の波長とは異なる、他のいずれか２つの光分岐挿入装置の間で、前記他の光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタおよび固定波長分岐フィルタによって送受信中の波長の光信号を分離し、
前記光分岐挿入装置の複数の固定波長分岐フィルタは、前記光ネットワークのトポロジ上で当該光分岐挿入装置からの並び順が遠い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタを前記並び順が近い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタよりも前記光受信端に近い位置に配置し、前記並び順が近い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタを前記並び順が遠い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタよりも前記光受信端から遠い位置に配置し、
前記光分岐挿入装置の複数の固定波長挿入フィルタは、ネットワークのトポロジ上で当該光分岐挿入装置からの並び順が遠い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタを前記並び順が近い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタよりも前記光送信端に近い位置に配置し、前記並び順が近い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタを前記並び順が遠い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタよりも前記光送信端から遠い位置に配置する請求項４に記載の光ネットワーク。
【請求項７】
前記光ネットワークは光信号を一方向に伝搬させるリングネットワークであり、前記各光分岐挿入装置は、前記伝送路の一端を光受信端とし他端を光送信端として前記伝送路に接続されており、
前記光分岐挿入装置の固定波長分岐フィルタは、当該光分岐挿入装置が光信号を受信する相手光分岐挿入装置の数だけ設けられ、それぞれ異なる波長の光信号を前記伝送路から分離することによりそれぞれ相手光分岐挿入装置から光信号を受信し、
前記光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタは、当該光分岐挿入装置が光信号を送信する相手光分岐挿入装置の数だけ設けられ、前記それぞれの固定波長分岐フィルタが分離する光信号の波長に対応する光信号を伝送路に付加することによりそれぞれ相手光分岐挿入装置に光信号を送信し、
前記光分岐挿入装置の可変波長分岐フィルタは、当該光分岐挿入装置が前記固定波長分岐フィルタにより受信中の光信号の波長とは異なる、他のいずれか２つの光分岐挿入装置の間で、前記他の光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタおよび固定波長分岐フィルタによって送受信中の波長の光信号を分離し、
前記光ネットワーク上の第１の光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタから付加される光信号のうち、前記光ネットワークのトポロジ上で前記第１の光分岐挿入装置から最も遠い位置で接続される第２の光分岐挿入装置の固定波長分岐フィルタにより分離される波長の光信号が、前記第１の光分岐挿入装置から前記光ネットワーク上の前記第２の光分岐挿入装置以外の他の複数の光分岐挿入装置への送信信号として付加され、
前記他の複数の光分岐挿入装置は、前記送信信号を可変波長分岐フィルタにより選択し、
前記光分岐挿入装置の複数の固定波長分岐フィルタは、前記光ネットワークのトポロジ上で当該光分岐挿入装置からの並び順が遠い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタを前記並び順が近い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタよりも前記光受信端に近い位置に配置し、前記並び順が近い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタを前記並び順が遠い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタよりも前記光受信端から遠い位置に配置し、
前記光分岐挿入装置の複数の固定波長挿入フィルタは、ネットワークのトポロジ上で当該光分岐挿入装置からの並び順が遠い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタを前記並び順が近い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタよりも前記光送信端に近い位置に配置し、前記並び順が近い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタを前記並び順が遠い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタよりも前記光送信端から遠い位置に配置する請求項４に記載の光ネットワーク。
【請求項８】
前記光ネットワークは光信号を双方向に伝搬させるバス型ネットワークであり、前記各光分岐挿入装置に対して第１方向の伝送路の一端と、前記第１方向とは逆の第２方向の前記伝送路の他端とが、それぞれ接続端として各光分岐挿入装置に接続されており、
前記光分岐挿入装置の固定波長分岐フィルタは、当該光分岐挿入装置が光信号を受信する相手光分岐挿入装置の数だけ設けられ、第１方向および第２方向のそれぞれにおいて、前記相手分岐挿入装置ごとにそれぞれ異なる波長の光信号を前記伝送路から分離することにより相手光分岐挿入装置から光信号を受信し、
前記光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタは、当該光分岐挿入装置が光信号を送信する相手光分岐挿入装置の数だけ設けられ、前記第１方向および第２方向のそれぞれにおいて前記固定波長分岐フィルタが分離する光信号の波長とは異なるとともに、前記第１方向および第２方向のそれぞれにおいて前記相手光分岐装置ごとに異なる波長の光信号を前記伝送路に付加することにより相手光分岐挿入装置に光信号を送信し、
前記光分岐挿入装置の可変波長分岐フィルタは、当該光分岐挿入装置が前記固定波長分岐フィルタにより受信中の光信号の波長とは異なる、他のいずれか２つの光分岐挿入装置の間で前記他の光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタおよび固定波長分岐フィルタによって送受信中の波長の光信号を分離し、
前記光ネットワーク上の第１の光分岐挿入装置に対して第１方向および第２方向のそれぞれの伝送路において、前記第１の光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタから付加される光信号のうち、前記光ネットワークのトポロジ上で前記第１の光分岐挿入装置から最も遠い位置で接続される第２の光分岐挿入装置の固定波長分岐フィルタにより分岐される波長の光信号が、前記第１の光分岐挿入装置から前記光ネットワーク上の前記第２の光分岐挿入装置とは異なる他の複数の光分岐挿入装置への送信信号として付加され、
前記他の複数の光分岐挿入装置は、前記送信信号を前記可変波長分岐フィルタにより選択する請求項４に記載の光ネットワーク。
【請求項９】
前記光ネットワークは光信号を双方向に伝搬させるバス型ネットワークであり、前記各光分岐挿入装置に対して第１方向の伝送路の一端と、前記第１方向とは逆の第２方向の前記伝送路の他端とが、それぞれ接続端として各光分岐挿入装置に接続されており、
前記光分岐挿入装置の固定波長分岐フィルタは、当該光分岐挿入装置が光信号を受信する相手光分岐挿入装置の数だけ設けられ、第１方向および第２方向のそれぞれにおいて、前記相手分岐挿入装置ごとにそれぞれ異なる波長の光信号を前記伝送路から分離することにより相手光分岐挿入装置から光信号を受信し、
前記光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタは、当該光分岐挿入装置が光信号を送信する相手光分岐挿入装置の数だけ設けられ、前記第１方向および第２方向のそれぞれにおいて前記固定波長分岐フィルタが分離する光信号の波長とは異なるとともに、前記第１方向および第２方向のそれぞれにおいて前記相手光分岐装置ごとに異なる波長の光信号を前記伝送路に付加することにより相手光分岐挿入装置に光信号を送信し、
前記光分岐挿入装置の複数の固定波長分岐フィルタは、前記第１方向および第２方向のそれぞれにおいて、ネットワークのトポロジ上で当該光分岐挿入装置からの並び順が遠い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタを前記並び順が近い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタよりも前記接続端に近い位置に配置し、前記並び順が近い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタを前記並び順が遠い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタよりも前記接続端から遠い位置に配置し、
前記光分岐挿入装置の複数の固定波長挿入フィルタは、前記第１方向および第２方向のそれぞれにおいて、ネットワークのトポロジ上で当該光分岐挿入装置からの並び順が遠い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタを前記並び順が近い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタよりも前記接続端に近い位置に配置し、前記並び順が近い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタを前記並び順が遠い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタよりも前記接続端から遠い位置に配置する請求項４に記載の光ネットワーク。
【請求項１０】
前記光ネットワークは光信号を双方向に伝搬させるバス型ネットワークであり、前記各光分岐挿入装置に対して第１方向の伝送路の一端と、前記第１方向とは逆の第２方向の前記伝送路の他端とが、それぞれ接続端として各光分岐挿入装置に接続されており、
前記光分岐挿入装置の固定波長分岐フィルタは、当該光分岐挿入装置が光信号を受信する相手光分岐挿入装置の数だけ設けられ、第１方向および第２方向のそれぞれにおいて、前記相手分岐挿入装置ごとにそれぞれ異なる波長の光信号を前記伝送路から分離することにより相手光分岐挿入装置から光信号を受信し、
前記光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタは、当該光分岐挿入装置が光信号を送信する相手光分岐挿入装置の数だけ設けられ、前記第１方向および第２方向のそれぞれにおいて前記固定波長分岐フィルタが分離する光信号の波長とは異なるとともに、前記第１方向および第２方向のそれぞれにおいて前記相手光分岐装置ごとに異なる波長の光信号を前記伝送路に付加することにより相手光分岐挿入装置に光信号を送信し、
前記光分岐挿入装置の可変波長分岐フィルタは、当該光分岐挿入装置が前記固定波長分岐フィルタにより受信中の光信号の波長とは異なる、他のいずれか２つの光分岐挿入装置の間で前記他の光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタおよび固定波長分岐フィルタによって送受信中の波長の光信号を分離し、
前記光ネットワーク上の第１の光分岐挿入装置に対して第１方向および第２方向のそれぞれの伝送路において、前記第１の光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタから付加される光信号のうち、前記光ネットワークのトポロジ上で前記第１の光分岐挿入装置から最も遠い位置で接続される第２の光分岐挿入装置の固定波長分岐フィルタにより分岐される波長の光信号が、前記第１の光分岐挿入装置から前記光ネットワーク上の前記第２の光分岐挿入装置とは異なる他の複数の光分岐挿入装置への送信信号として付加され、
前記他の複数の光分岐挿入装置は、前記送信信号を前記可変波長分岐フィルタにより選択し、
前記光分岐挿入装置の複数の固定波長分岐フィルタは、前記第１方向および第２方向の
それぞれにおいて、ネットワークのトポロジ上で当該光分岐挿入装置からの並び順が遠い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタを前記並び順が近い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタよりも前記接続端に近い位置に配置し、前記並び順が近い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタを前記並び順が遠い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタよりも前記接続端から遠い位置に配置し、
前記光分岐挿入装置の複数の固定波長挿入フィルタは、前記第１方向および第２方向のそれぞれにおいて、ネットワークのトポロジ上で当該光分岐挿入装置からの並び順が遠い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタを前記並び順が近い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタよりも前記接続端に近い位置に配置し、前記並び順が近い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタを前記並び順が遠い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタよりも前記接続端から遠い位置に配置する請求項４に記載の光ネットワーク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ネットワークおよび光ネットワークで使用される光分岐挿入装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、光ネットワーク（フォトニックネットワークともいう）において、波長多重（ＷＤＭ）された信号光から特定波長の信号光を光ノードで分岐、挿入する『光分岐挿入(Ｏ
ＡＤＭ: Optical Add/Drop Multiplexer)』機能の重要性が増している（例えば、特許文
献１および２参照）。
【０００３】
従来の典型的なネットワークは、高速の基幹ネットワークと基幹ネットワークに接続されるより低速な下位ネットワークとによって構成されている。このようなネットワーク構成では、基幹ネットワークに直接接続された各ノードと、下位ネットワークに接続された各ノードとが同時に自在に通信することはできなかった。例えば、基幹ネットワークに直接接続された各ノードは、まず、基幹ネットワーク上の端局に位置する中継装置を介して下位ネットワークと接続される必要があるからである。
【０００４】
しかし、光ネットワークの進展とともに、ネットワーク上の多数のノードを論理的に略同時に接続したいとの要求が生じている。例えば、メトロアクセスネットワークと呼ばれる都市間の比較的近接したノード間を接続する通信システムにおいて、ネットワーク上の各ノード間を論理的にはメッシュ状に組み合わせ、自在に通信できるようにしたいとの要求がある。このようなネットワーク上のノードが互いに略同時通信可能なネットワークをフルメッシュのネットワークという。従来から事業所間ネットワークやグリッドコンピューティングなどにおいて、ノード間で自在に通信できる低コストで小規模なフルメッシュの光ネットワークが求められていた。
【０００５】
しかし、このような光ネットワーク上の各ノードは、光ネットワーク上の他のノードと自由に通信するため、他のそれぞれのノードに対応した異なる波長の光を送受信できるようにする必要があった。このため、ノードの構成が複雑となり、ノードを構成する装置が大規模かつ高価となっていた。
【０００６】
図１に複数ノードが同時接続可能ないわゆる物理的にフルメッシュを構成するネットワークの例を示す。図１のように、フルメッシュの光ネットワークを構成すると、物理的に多数の光ファイバが必要になる。このため、スペースに余裕の少ない都市部での設置が困難であった。
【０００７】
図２に、物理的にはリングネットワークであるが、論理的に複数ノードが同時接続可能なフルメッシュのネットワークの例を示す。この場合には、各ノードがネットワーク上のノード数に対応した多数の波長を送受信できるようにする必要がある。そのため、各ノードがアレイ導波路型回折格子、２×２光スイッチ、光フィルタ、光増幅器等の光機能部品を多数必要とした。この場合、各ノードは、各光機能部品を連携させる必要があり、複雑な制御が必要である。したがって、各ノードが幹線系の装置並みに大規模化する場合がある。このため、低コストでの実現が困難であった。また、スペースに余裕の少ない都市部への導入は困難であった。また、大規模で高価なフルメッシュのネットワークを敢えて導入する必要はないとも考えられていた。
【０００８】
また、今日の通信では、各ノード間の１対１通信の外、１対多のいわゆるマルチキャス
ト通信が要求される。図３および図４に光ネットワークにおいて１つのノードが他の複数ノードに同一の情報を送信するマルチキャストの例を示す。図３の例では、各ノードは、他の送信相手ノードに対応して送信用の波長と受信用の波長とを割り当てられている。
【０００９】
例えば、ノード♯１は、λ１、λ２、およびλ３を各々、ノード♯２、ノード♯３、およびノード♯４への送信波長として割り当てられている。また、ノード♯１は、λ４、λ７、およびλ１０を各々、ノード♯２、ノード♯３、およびノード♯４からの受信波長として割り当てられている。
【００１０】
このようなネットワーク構成において、ノード♯１が例えば、同一の映像情報をノード♯２、♯３および♯４にマルチキャストで配信しようとすると、ノード♯１から送信される光信号であるλ１、λ２およびλ３に対応する各ノードの入力ポートが占有されることになる。したがって、この場合、ノード♯１については、マルチキャストにより出力ポートがすべて占有され、ノード♯１から他のノードへの１対１のいわゆるユニキャストの送信ができなくなる。
【００１１】
また、従来の光ネットワークのノードでは、波長多重光から特定の波長の光を選択する（分離、ドロップともいう）する固定波長分岐フィルタと、波長多重光に対して特定の波長の光を付加（挿入、アッドともいう）する固定波長挿入フィルタとが使用されている。しかし、従来の分岐フィルタは、分岐対象の波長の光を波長多重光から完全に除去することはできない場合があった。したがって、図４に示すネットワークのように、受信した波長と同一の波長を送信用の波長として使用する、いわゆる再利用ができない場合があった。
【００１２】
図４の例では、ノード♯１からノード♯２への送信に波長λ１の光が使用され、ノード♯２からノード♯１への送信に波長λ４が使用されている。このような方式では、２つのノード間で２波長を要し、ネットワーク上で通信するノード間の組み合わせ数の２倍の数の異なる波長を必要とした。そのため、光ネットワークを伝搬する波長多重光を増幅するＷＤＭ増幅器として非常に高帯域のものを必要した。このため、ＷＤＭ増幅器として非常に高価なものが要求され、ネットワークの構成が高コストになっていた。
【特許文献１】特開平１１−２１８７９０号公報
【特許文献２】特開２００２−２１４４７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の目的は、光ネットワーク上の複数ノードを低コスト、簡易かつコンパクトな構成で接続できる技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は前記課題を解決するために、以下の手段を採用した。すなわち、本発明は、伝送路に対して直列に接続され、前記伝送路を流れる波長多重光から固定波長の光信号を分離する複数の固定波長分岐フィルタと、前記伝送路および前記固定波長分岐フィルタに対して直列に接続され、前記伝送路を流れる波長多重光に、前記分離されたそれぞれの光信号の送信元に送信される固定波長の光信号を付加する複数の固定波長挿入フィルタと、前記伝送路、前記固定波長分岐フィルタおよび前記固定波長挿入フィルタに対して直列に接続され、伝送路を流れる波長多重光の一部を分岐する第１光分岐部と、前記第１光分岐部で分岐された波長多重光から所定の値に設定された波長の光信号を分離する可変波長分岐フィルタと、を備える光分岐挿入装置である。
【００１５】
本光分岐挿入装置は、複数の固定波長分岐フィルタと、複数の固定波長挿入フィルタと
により、複数の特定の相手ノードとの通信が可能になるとともに、可変波長分岐フィルタにより、上記特定の相手ノードとの通信には使用されない波長の光信号の受信が可能になる。
【００１６】
また、本光分岐挿入装置は、前記伝送路、前記固定波長分岐フィルタ、前記固定波長挿入フィルタおよび第１光分岐部に対して直列に接続され、前記第１分岐部によって分岐される波長多重光とは異なる方向に前記伝送路を流れる波長多重光の一部を分岐する第２光分岐部と、前記第１光分岐部および第２光分岐部によって分岐される波長多重光を合波する光合波部とをさらに備え、前記可変波長分岐フィルタは前記光合波部によって合波された波長多重光から所定の値に設定された波長の光信号を分離するようにしてもよい。
【００１７】
第１光分岐部および第２光分岐部によって分岐される波長多重光を合波するので、第１光分岐部が伝送路の第１方向からの光信号を分岐し、第２光分岐部が伝送路の第２方向からの光信号を分岐するようにすれば、前記可変波長分岐フィルタは、本光分岐挿入装置に接続される２つの方向からの光信号に含まれる特定の波長を選択して受信できる。
【００１８】
また、前記それぞれの固定波長分岐フィルタと、その固定波長分岐フィルタによって分離される光信号の送信元に送信される光信号を付加する固定波長挿入フィルタとが対になって固定波長分岐挿入モジュールを構成するようにしてもよい。このようなモジュール構成とすることで、本光分岐挿入装置への固定波長分岐フィルタと固定波長挿入フィルタの追加および取り外しが容易となる。
【００１９】
また、前記複数の固定波長分岐フィルタが直列に接続されて分岐フィルタ列を形成し、前記複数の固定波長挿入フィルタが直列に接続されて挿入フィルタ列を形成するようにしてもよい。本光分岐挿入装置を単一方向に光信号を伝搬させる光リングネットワークに接続した場合には、本光分岐挿入装置に光信号を入力する光受信端に近い側に分岐フィルタ列を配置し、本光分岐挿入装置から光信号を出力する光送信端に近い側に挿入フィルタ列を配置すればよい。
【００２０】
このような構成とすることで、光信号を受信する分岐フィルタ列では、いち早く光信号を受信でき、本光分岐挿入装置内の挿入フィルタ列部分の影響による光信号の減衰を低減できる。また、光信号を送信する分岐フィルタ列では、いち早く光信号を送信でき、本光分岐挿入装置内の分岐フィルタ列部分の影響による光信号の減衰を低減できる。
【００２１】
また、前記可変波長分岐フィルタは、波長多重光を増幅する光増幅器と、前記光増幅器によって増幅された波長多重光を複数に分岐する第３分岐部と、前記第３分岐部によって分岐されたそれぞれの波長多重光に対してそれぞれ所定の値に設定された波長の光信号を分離する複数の可変波長分岐フィルタユニットとを有するようにしてもよい。このような構成とすることで、本光分岐挿入装置は、複数の固定波長分岐フィルタと、複数の固定波長挿入フィルタとにより、複数の特定の相手ノードとの通信が可能になるとともに、複数の可変波長分岐フィルタユニットにより、上記特定の相手ノードとの通信には使用されない複数の波長の光信号の受信が可能になる。
【００２２】
また、前記固定波長分岐フィルタおよび固定波長挿入フィルタは、誘電体多層膜を用いた、３ポート構成のフィルタを有するようにしてもよい。
本発明は、伝送路に複数の光分岐挿入装置が接続され、前記光分岐挿入装置は、伝送路に対して直列に接続され、前記伝送路を流れる波長多重光から固定波長の光信号を分離する複数の固定波長分岐フィルタと、前記伝送路および前記固定波長分岐フィルタに対して直列に接続され、前記伝送路を流れる波長多重光に、前記分離されたそれぞれの光信号の送信元に送信される固定波長の光信号を付加する複数の固定波長挿入フィルタと、前記伝
送路、前記固定波長分岐フィルタおよび前記固定波長挿入フィルタに対して直列に接続され、伝送路を流れる波長多重光の一部を分岐する第１光分岐部と、前記第１光分岐部で分岐された波長多重光から所定の値に設定された波長の光信号を分離する可変波長分岐フィルタと、を備える光ネットワークであってもよい。
【００２３】
本光ネットワーク上の各ノードを構成する光分岐挿入装置は、複数の固定波長分岐フィルタと、複数の固定波長挿入フィルタとにより、複数の特定の相手ノードとの通信が可能になるとともに、可変波長分岐フィルタにより、上記特定の相手ノードとの通信には使用されない波長の光信号の受信が可能になる。
【００２４】
また、前記光ネットワークは光信号を一方向に伝搬させるリングネットワークであり、前記各光分岐挿入装置は、前記伝送路の一端を光受信端とし他端を光送信端として前記伝送路に接続されており、前記光分岐挿入装置の固定波長分岐フィルタは、当該光分岐挿入装置が光信号を受信する相手光分岐挿入装置の数だけ設けられ、それぞれ異なる波長の光信号を前記伝送路から分離することによりそれぞれ相手光分岐挿入装置から光信号を受信し、
前記光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタは、当該光分岐挿入装置が光信号を送信する相手光分岐挿入装置の数だけ設けられ、前記それぞれの固定波長分岐フィルタが分離する光信号の波長に対応する光信号を伝送路に付加することによりそれぞれ相手光分岐挿入装置に光信号を送信し、
前記光分岐挿入装置の可変波長分岐フィルタは、当該光分岐挿入装置が前記固定波長分岐フィルタにより受信中の光信号の波長とは異なる、他のいずれか２つの光分岐挿入装置の間で、前記他の光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタおよび固定波長分岐フィルタによって送受信中の波長の光信号を分離するようにしてもよい。
【００２５】
このような構成により、リング状の光ネットワーク上の各ノードは、複数の相手光分岐挿入装置と異なる波長の光信号により同時に通信するとともに、他の２つの光分岐挿入装置の間で送受信中の光信号を受信できる。
【００２６】
また、前記光ネットワーク上の第１の光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタから付加される光信号のうち、前記光ネットワークのトポロジ上で前記第１の光分岐挿入装置から最も遠い位置で接続される第２の光分岐挿入装置の固定波長分岐フィルタにより分離される波長の光信号が、第１の光分岐挿入装置から前記光ネットワーク上の前記第２の光分岐挿入装置以外の他の複数の光分岐挿入装置への送信信号として付加され、前記他の複数の光分岐挿入装置は、前記送信信号を可変波長分岐フィルタにより選択するようにしてもよい。
【００２７】
このような構成により、第１の光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタから付加される光信号のうち、前記光ネットワークのトポロジ上で前記第１の光分岐挿入装置から最も遠い位置で接続される第２の光分岐挿入装置の固定波長分岐フィルタにより分離される波長の光信号が、他の複数の光分岐挿入装置への送信信号として使用できる。
【００２８】
また、前記光分岐挿入装置の複数の固定波長分岐フィルタは、前記光ネットワークのトポロジ上で当該光分岐挿入装置からの並び順が遠い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタを前記並び順が近い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタよりも前記光受信端に近い位置に配置し、前記並び順が近い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタを前記並び順が遠い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタよりも前記光受信端から遠い位置に配置し、
前記光分岐挿入装置の複数の固定波長挿入フィルタは、ネットワークのトポロジ上で当
該光分岐挿入装置からの並び順が遠い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタを前記並び順が近い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタよりも前記光送信端に近い位置に配置し、前記並び順が近い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタを前記並び順が遠い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタよりも前記光送信端から遠い位置に配置するようにしてもよい。
【００２９】
このような構成により、トポロジ上で当該光分岐挿入装置からの並び順が遠い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分離フィルタは、いち早く光信号を受信でき、他の固定波長分岐フィルタの影響による光信号の減衰を受けない。また、トポロジ上で当該光分岐挿入装置からの並び順が遠い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタは、いち早く光信号を送信でき、他の固定波長挿入フィルタの影響による光信号の減衰を低減できる。
【００３０】
前記固定波長分岐フィルタは前記固定波長挿入フィルタよりも受信端に近い位置に配置され、前記固定波長挿入フィルタは前記固定波長分岐フィルタよりも送信端に近い位置に配置されるようにすればよい。
【００３１】
このような構成とすることで、光信号を受信す固定波長分岐フィルタは、いち早く光信号を受信でき、本光分岐挿入装置内の固定波長挿入フィルタの影響による光信号の減衰を受けない。また、光信号を送信する固定波長挿入フィルタは、いち早く光信号を送信でき、本光分岐挿入装置内の固定波長分岐フィルタの影響による光信号の減衰を受けない。
【００３２】
また、前記光ネットワークは光信号を双方向に伝搬させるバス型ネットワークであり、前記各光分岐挿入装置に対して第１方向の伝送路の一端と、前記第１方向とは逆の第２方向の前記伝送路の他端とが、それぞれ接続端として各光分岐挿入装置に接続されており、前記光分岐挿入装置の固定波長分岐フィルタは、当該光分岐挿入装置が光信号を受信する相手光分岐挿入装置の数だけ設けられ、第１方向および第２方向のそれぞれにおいて、前記相手分岐挿入装置ごとにそれぞれ異なる波長の光信号を前記伝送路から分離することにより相手光分岐挿入装置から光信号を受信し、
前記光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタは、当該光分岐挿入装置が光信号を送信する相手光分岐挿入装置の数だけ設けられ、前記第１方向および第２方向のそれぞれにおいて前記固定波長分岐フィルタが分離する光信号の波長とは異なるとともに、前記第１方向および第２方向のそれぞれにおいて前記相手光分岐装置ごとに異なる波長の光信号を伝送路に付加することにより相手光分岐挿入装置に光信号を送信し、
前記光分岐挿入装置の可変波長分岐フィルタは、当該光分岐挿入装置が前記固定波長分岐フィルタにより受信中の光信号の波長とは異なる、他のいずれか２つの光分岐挿入装置の間で前記他の光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタおよび固定波長分岐フィルタによって送受信中の波長の光信号を分離するようにしてもよい。
【００３３】
このような構成により、バス型の光ネットワーク上の各ノードは、複数の相手光分岐挿入装置と異なる波長の光信号により同時に通信するとともに、他の２つの光分岐挿入装置の間で送受信中の光信号を受信できる。
【００３４】
また、前記光ネットワーク上の第１の光分岐挿入装置に対して第１方向および第２方向のそれぞれの伝送路において、前記第１の光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタから付加される光信号のうち、前記光ネットワークのトポロジ上で前記第１の光分岐挿入装置から最も遠い位置で接続される第２の光分岐挿入装置の固定波長分岐フィルタにより分岐される波長の光信号が、前記第１の光分岐挿入装置から前記光ネットワーク上の前記第２の光分岐挿入装置とは異なる他の複数の光分岐挿入装置への送信信号として付加され、前記
他の複数の光分岐挿入装置は、前記送信信号を可変波長分岐フィルタにより選択するようにしてもよい。
【００３５】
このような構成により、バス型のネットワークの第１方向および第２方向のそれぞれの伝送路において、前記第１の光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタから付加される光信号のうち、前記光ネットワークのトポロジ上で前記第１の光分岐挿入装置から最も遠い位置で接続される第２の光分岐挿入装置の固定波長分岐フィルタにより分岐される波長の光信号が、他の複数の光分岐挿入装置への送信信号として使用できる。
【００３６】
前記各光分岐挿入装置の複数の固定波長分岐フィルタは、前記第１方向および第２方向のそれぞれにおいて、ネットワークのトポロジ上で当該光分岐挿入装置からの並び順が遠い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタを前記並び順が近い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタよりも前記接続端に近い位置に配置し、前記並び順が近い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタを前記並び順が遠い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタよりも前記接続端から遠い位置に配置し、
前記各光分岐挿入装置の複数の固定波長挿入フィルタは、前記第１方向および第２方向のそれぞれにおいて、ネットワークのトポロジ上で当該光分岐挿入装置からの並び順が遠い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタを前記並び順が近い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタよりも前記接続端に近い位置に配置し、前記並び順が近い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタを前記並び順が遠い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタよりも前記接続端から遠い位置に配置するようにしてもよい。
【００３７】
このような構成により、トポロジ上で当該光分岐挿入装置からの並び順が遠い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分離フィルタは、いち早く光信号を受信でき、他の固定波長分岐フィルタの影響による光信号の減衰を低減できる。また、トポロジ上で当該光分岐挿入装置からの並び順が遠い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタは、いち早く光信号を送信でき、他の固定波長挿入フィルタの影響による光信号の減衰を低減できる。
【発明の効果】
【００３８】
本発明によれば、光ネットワーク上の複数ノードを低コスト、簡易かつコンパクトな構成で接続できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態（以下、実施形態という）に係るネットワークについて説明する。以下の実施形態の構成は例示であり、本発明は実施形態の構成に限定されない。
【００４０】
《第１実施形態》
以下、図５から図１２の図面に基づいて本発明の第１実施形態を説明する。ここでは、光リングネットワークを例に本発明の実施形態を説明する。図５は、本実施形態に係る光リングネットワークの構成図である。図５に示すように、本光リングネットワークは、単一方向に光信号が流れるリング状に接続された光ネットワーク媒体（以下、ファイバ１という）と、ファイバ１に接続される複数のノード♯１〜♯Ｎとを有している。以下、各ノードを個別に識別する場合には、ノード♯１、ノード♯２のように呼び、各ノードを総称する場合には、単にノードと呼ぶ。このノードは、各々、ファイバ１に光信号を付加し、または、ファイバ１から光信号を分離する光分岐挿入装置３を含んでいる（図６参照）。
【００４１】
なお、本発明の実施において、光リングネットワークの制御手順および制御する構成に限定はない。例えば、この光リングネットワークの各ノードは、不図示のＮＭＳ（Network Management System）により、ファイバ１とは異なる通信媒体により接続され、ＮＭＳ
により通信を制御されるものでもよい。
【００４２】
また、そのようなＭＮＳを用いることなく、各ノードが自律分散的に光リングネットワーク上の通信を制御するものでもよい。自律分散的に制御するためには、ファイバ１を通じて伝送される情報の信号（光リングネットワークのユーザの情報に対応する信号）を送受信するポート以外に、監視制御光を送受信するポートを各ノードに別途設ければよい。以下では、ＮＭＳが使用する通信媒体の構成、および、自律分散制御に使用される監視制御光用のポートの構成には言及しない。
【００４３】
図６に、各ノードに含まれる光分岐挿入装置３の構成を示す。図６のように、光分岐挿入装置３は、ファイバ１によって構成される伝送路に直列に接続されている。今、ファイバ１を光信号がＡ矢印の方向（図６で左から右の方向）に伝搬すると仮定する。この場合に、ファイバ１の光信号は、光分岐挿入装置３の左側接続部（以下、光受信端１０１という）から光分岐挿入装置３に入力され、光分岐挿入装置３の各構成要素を通り、その一部は光分岐挿入装置３の右側接続部（以下、光送信端１０２という）からファイバ１に出力される。
【００４４】
図６のように、光分岐挿入装置３は、光受信端１０１から入力された波長多重光を分岐する１：ｎ光カプラ３１（本発明の第１光分岐部に相当）と、１：ｎ光カプラ３１により分岐された波長多重光の一方（１側）が導入され、所定の波長選択信号により指定された波長の光信号を分離する光チューナブルフィルタ３２（本発明の可変波長分岐フィルタに相当）と、光チューナブルフィルタ３２により分離された波長の光信号を増幅する光増幅器３３と、光増幅器３３によって増幅された光信号を受光する受光部３４Ａとを有している。
【００４５】
また、光分岐挿入装置３は、１：ｎ光カプラ３１により分岐された波長多重光の他方（ｎ側）が導入され、その波長多重光から特定の固定波長の光信号を分離する複数の固定波長分岐フィルタ３５と、特定の固定波長の光信号を波長多重光に付加する複数の固定波長挿入フィルタ３６とを有している。
【００４６】
図６に示すように、固定波長分岐フィルタ３５と固定波長挿入フィルタ３６は、それぞれ複数個設けられ、１：ｎ光分岐カプラ３１を通じて伝送路であるファイバ１に対して直列に接続されている。また、複数の固定波長分岐フィルタ３５は、それぞれ異なる波長λｉ、λｊ、λｋ、λｘ等の光信号を分離し、それぞれ受光部３４Ｂに伝達する。
【００４７】
また、複数の固定波長挿入フィルタ３６は、それぞれ異なる波長λα、λβ、λγ、λχ等の光信号を発生する発光部３７に接続され、それぞれの波長の光信号を波長多重光に付加する。なお、固定波長挿入フィルタ３６で付加される光信号の波長λα、λβ、λγ、λχ等は、各々、固定波長分岐フィルタ３５で分離される波長λｉ、λｊ、λｋ、λｘ等のいずれかに一致する。すなわち、光分岐挿入装置３は、同一の波長について、固定波長分岐フィルタ３５と固定波長挿入フィルタ３６とを対応させて有している。
【００４８】
直列に接続された複数の固定波長挿入フィルタ３６のうち、最後部（図６で右側端）に設けられた固定波長挿入フィルタ３６は、その出力ポートが光送信端１０２を介して伝送路を構成するファイバ１に接続され、波長多重光をファイバ１に出力する。このようにして、本実施形態では、ファイバ１に対して、１：ｎ光カプラ３１、それぞれ異なる波長の
光信号を分岐する固定波長分岐フィルタ３５、およびそれぞれ異なる波長の光信号を挿入する固定波長挿入フィルタ３６が直列接続され、伝送路の一部を構成している。なお、以下では、ファイバ１を伝送路ともいう。
【００４９】
１：ｎ光カプラ３１は、１つの入力ポートと２つの出力ポートを有し、入力ポートには入力側（図６で左側）の伝送路を構成するファイバ１が接続される。１：ｎ光カプラ３１は、入力された波長多重光を１：ｎのパワー（光の強度）の比で分岐する。本実施形態では、１：ｎ光カプラ３１は、例えば、ｎ＝１５で構成され、入力された波長多重光を１：１５のパワーで分岐する。
【００５０】
このような光カプラは、一般的には、基板上の光導波路によって構成される。その場合、分岐される光のパワーは、例えば、分岐する２つの光導波路の断面積によって設定される。この場合、１：ｎで波長多重光を分岐することにより、伝送路に直列に構成される固定波長分岐フィルタ３５には、１４／１５＝０．９３の割合、すなわち０．３ｄＢ減衰した光信号が伝達される。
【００５１】
光チューナブルフィルタ３２としては、表面弾性波（Surface Acoustic Wave；ＳＡＷ
）による音響光学効果を利用した波長選択フィルタ（Acousto-Optic Tunable Filter；ＡＯＴＦ）、ペルチェ素子とリング共振器を組み合わせて温度を制御することにより通過する波長を選択するフィルタ、半導体基板上に構成された微細ミラーを機械的に制御して通過する波長を選択するＭＥＭＳフィルタ（Micro Electronics Mechanical Systems Filter）等を使用できる。ただし、本発明の実施は、光チューナブルフィルタ３２の構成によ
っては限定されない。
【００５２】
光増幅器３３は、光チューナブルフィルタ３２によって選択された波長の光を増幅する。したがって、ファイバ１から入力される波長多重光を増幅する、広帯域な増幅を行う場合と異なり、光増幅器３３は比較的狭帯域の光信号を増幅できればよい。
【００５３】
受光部３４Ａ（および３４Ｂ）は、入力された光を電気信号に変換し、ノードに接続される情報処理装置（例えば、ルータ、コンピュータ等）に伝達する。受光部３４Ａは、フォトダイオード、フォトトランジスタ等である。一方、発光部３７は、発光ダイオード等である。
【００５４】
固定波長分岐フィルタ３５と固定波長挿入フィルタ３６とは、誘電体多層膜フィルタ、ファイバブラッググレーティング等を使用できる。
以下、固定波長分岐フィルタ３５および固定波長挿入フィルタ３６として、誘電体多層膜フィルタを用いた場合について説明する。固定波長分岐フィルタ３５は、共通入力ポートおよび２つの出力ポートを有している。また、固定波長挿入フィルタ３６は、共通信号入力ポート、単一波長入力ポート、単一波長出力ポート、および共通信号出力ポートを有している。
【００５５】
例えば、λｉの波長を分離する固定波長分岐フィルタ３５について説明する。波長多重光がこの固定波長分岐フィルタ３５の入力ポートに入力されると、第１の出力ポートからは波長多重光のうち、波長λｉの光信号を中心波長として略単峰状に分布する強度特性の光信号が選択されて出力される。
【００５６】
また、第２の出力ポートからは波長多重光のうち、波長λｉの光信号を中心波長として略単峰状に遮断された特性の光信号が出力される。この場合、遮断波長λｉから十分に離れた波長での光信号の減衰率は、略０．２５ｄＢ程度である。
【００５７】
例えば、λｉの波長を挿入する固定波長挿入フィルタ３６について説明する。波長多重光がこの固定波長挿入フィルタ３６の共通入力ポートに入力されると、共通出力ポートからは波長多重光のうち、波長λｉの光を中心波長として略単峰状に遮断された特性の光信号が出力される。また、このとき、単一波長入力ポートから、波長λｉの光信号を入力すると、その光信号がそのまま共通出力ポートの波長多重光に付加される。
【００５８】
このように、光分岐挿入装置３は、波長多重光に所定の波長λｉの光信号を挿入する前に、まず、固定波長分岐フィルタ３５によりその波長の光を分離する。その結果、伝送路に直列に接続される上記第２の出力ポート側の波長多重光からはその波長λｉの光信号が略単峰状の遮断特性で遮断される。さらに、固定波長挿入フィルタ３６において、共通入力ポートから共通出力ポートに伝達される波長多重光においても、波長波長λｉの光が略単峰状の遮断特性で遮断される。
【００５９】
このように、光分岐挿入装置３は、波長λｉを分岐する固定波長分岐フィルタ３５と波長λｉを挿入する固定波長挿入フィルタ３６を組み合わせることで、光受信端１０１側の伝送路（図６の左側のファイバ１）から入力された波長多重光のうち、波長λｉの光信号が実効的に２つの遮断フィルタにより遮断される。実効的に２つの遮断フィルタが適用されることにより、３０ｄＢを越える遮断性能（中心波長λｉでの入射光パワーに対する出射光パワーの比）を得ることができる。
【００６０】
また、固定波長分岐フィルタ３５において遮断されず第２の出力ポートから出力された波長λｉの光は、固定波長挿入フィルタ３６の単一波長出力ポートから出力される。
このため、光分岐挿入装置３に入力され分離された波長λｉの光信号は、ほぼ完全に光分岐挿入装置３で終端されることになり、光分岐挿入装置３は、同一の波長λｉの光信号を再利用して出力側（図６の右側）の伝送路に出力できる。すなわち、光分岐挿入装置３は、従来の波長を再利用するシステムで発生していたコヒーレントクロストーク（入力側の波長が完全に遮断されず、出力側に漏れ出すことによる同一波長信号間干渉）を低減できる。以上の特性は、λｉ以外の他の波長λｊ、λｋ等についても同様である。
【００６１】
このようにして、１：ｎ光カプラ３１で分岐された波長多重光は、複数の固定波長分岐フィルタ３５によりそれぞれ対応する波長λｉ、λｊ、λｋ、λｘの光信号が分離され終端されるともに、複数の固定波長挿入フィルタ３６によりそれぞれ対応する波長λｉ、λｊ、λｋ、λｘの光が異なる情報を伝達するために送出されることになる。
【００６２】
なお、ファイバ１から受光部３４Ｂに至る経路には、１：ｎ光カプラ３１と複数の固定波長分岐フィルタ３５が存在する。固定波長分岐フィルタ３５での遮断波長λｉから十分に離れた波長での光信号の減衰率は、略０．２５ｄＢ程度であるので、例えば、固定波長分岐フィルタ３５が１０段直列に接続されたとしても２．５ｄＢの減衰である。そのため、１：ｎ光カプラ３１でｎ側に分岐された波長多重光から直列に接続した固定波長分岐フィルタ３５によって特定の波長を分離する場合でも、分離された波長の光信号を増幅することなく直接、受光部３４Ｂに導入できる。
【００６３】
図７および図８により、本光リングネットワークにおけるノードと波長の対応付けを説明する。図７は、本光ネットワークにおいて同一波長の光信号によるマルチキャスト手順を説明する図であり、図８は、図７の光ネットワークにおけるノードと波長との対応関係を示す図である。
【００６４】
図８の表は、縦軸方向の各行が光信号の送信ノードを♯１〜♯５により示している。また、横軸方向の各列が光信号の受信ノードを♯１〜♯５により示している。そして、縦軸の各行と横軸の各列の交差点に相当する各エントリには、その送信ノードと受信ノードと
の間で使用される光信号の波長が示されている。例えば、ノード♯１から発信されノード♯２で受信される光信号の波長はλ１である。
【００６５】
本実施形態の特徴は、各ノード間で対向する通信で同一の波長が使用される点、すなわち、波長が再利用される点にある。例えば、ノード♯２から発信されノード♯１で受信される光信号の波長もλ１である。したがって、ノード♯１からノード♯２に至る経路と、ノード♯２からノード♯１に至る経路とで同一の波長λ１が使用される。これは、他のノード間でも同様である。このような波長の再利用によっても、コヒーレントクロストークは、図６で説明した固定波長分岐フィルタ３５と固定波長挿入フィルタ３６との組み合わせによる波長の遮断特性によって十分に低減される。
【００６６】
その結果、ネットワークを構成するノード数ｎに対して、フルメッシュのネットワークを構成するのに必要な光源の数は、ｎ（ｎ−１）個であるが、波長数はｎ（ｎ−１）／２で済む。すなわち、光リングネットワーク全体で使用する波長数を半減することができる。その結果、波長多重光を増幅する場合でも同一の光増幅器帯域内で、従来のように波長を再利用しない場合と比較して２倍の数のチャネル（同時に通信可能ノード間の組み合わせ）を設定することが可能となる。
【００６７】
図９は、ネットワークを構成するノード数と、各ノードがそれぞれ同時に１対１の通信いわゆるフルメッシュ構成の通信を実現する波長数とを示している。図９では、波長を再利用しない方式と本実施形態の例（本例）とで必要となる波長数の相違を示す。エルビウムドープファイバを使用した増幅器の場合、１５３０〜１５７０ｎｍの４０ｎｍが増幅帯域である。波長多重光として、０．８ｎｍ間隔で異なる波長の光を配置した場合、約５０波の異なる波長が利用可能になる。そうすると、図９に示すように波長を再利用しない場合は７ノード、４２波程度が増幅限界となるのに対し、本構成では１０ノード、４５波までの光リングネットワークを構成することが可能となる。
【００６８】
ここで、光分岐挿入装置３内のフィルタ配置について説明する。本実施形態でフィルタを配置する際は、少しでも透過損失を小さくするために固定波長分岐フィルタ３５を入力側（図７のノード♯３についてノード♯２側のファイバ１との接続端である光受信端１０１側）に配置し、固定波長挿入フィルタ３６を出力側（図７のノード♯３についてノード♯４側のファイバ１との接続端である光送信端１０２側）に配置する。
【００６９】
また配置する固定波長分岐フィルタ３５の順序は自ノードから見て、ネットワークのトポロジ上で遠いノードから受信する波長を選択するものから順に、ファイバ１の入力側の光受信端１０１に近く配置する。また固定波長挿入フィルタ３６の順番は自ノードから見て、ネットワークのトポロジ上で遠いノードへ送信する波長を付加するものから順に出力側の光送信端１０２に近く配置する。
【００７０】
つまり、受信側では遠いノードほど伝送距離が長く信号光の減衰量が大きいため、遠いノードからの波長の光信号を先に受信し、近いノードからの波長の光信号を後で受信する。その結果、遠いノードからの光信号が光分岐挿入装置３内で分離されるまでに通過する固定波長分岐フィルタ３５の数は、近いノードからの光信号が通過する数よりも少なくなり、波長分岐フィルタ３５を通過することによる損失を減らすことができる。
【００７１】
また、近いノードからの光信号は、伝送距離が短く信号光の減衰量が小さいため、光分岐挿入装置３内で分離されるまでに通過する固定波長分岐フィルタ３５の数は、遠いノードからの光信号が通過する数よりも多くしている。
【００７２】
また、送信側では、近いノードへの波長の光信号のほど、光送信端１０２から遠い位置
で付加し、遠いノードに送信する波長の光信号ほど光送信端１０２に近い位置で付加する。その結果、遠いノードへの光信号が光分岐挿入装置３内でファイバ１に送出されるまでに通過する固定波長挿入フィルタ３６の数は、近いノードへの光信号が通過する数よりも少なくなり、送出される信号光の強度が大きくなる。また、近いノードへの光信号が光分岐挿入装置３内でファイバ１に付加されるまでに通過する固定波長挿入フィルタ３６の数は、遠いノードへの光信号が通過する数よりも多くしている。
【００７３】
ここで、図７を用いて、本実施形態におけるマルチキャスト手順を説明する。今、ノード♯３に着目する。ノード♯３は、ノード♯１、♯２、♯４および♯５との間で授受する光信号の波長としてλ２、λ５、λ８およびλ９を使用する。したがって、ノード♯３の光分岐挿入装置３には、λ２、λ５、λ８、λ９を分岐、挿入可能なフィルタがそれぞれ配置される。
【００７４】
すでに図６で説明したように、光分岐挿入装置３は、リング内の波長多重光を１：ｎ光カプラ３１で分岐したパワー１のポートに波長チューナブルフィルタ３２を持つ。一方、ネットワークのトポロジとしては、ノードの配置順は、ノード♯１〜５の順であり、光信号の伝搬方向は、♯１、♯２、♯３、♯４、♯５の方向である。したがって、この構成では、ノード♯３から見てノード♯２が最も遠い位置にある。
【００７５】
本光リングネットワークでは、ノード♯３がマルチキャストする場合には、最も遠い位置にあるノード♯２へ送信する波長λ５を使用し、ノード＃２よりも近い位置にある他のノードはλ５を受信することにより、マルチキャストを行う。ノード♯２では、λ１，λ５、λ６、λ７の固定波長分岐フィルタ３５を持つため、ノード♯３から送信される光信号をλ５の固定波長分岐フィルタ３５で受信する。
【００７６】
一方、ノード♯１、♯４、♯５はλ５の固定波長分岐フィルタ３５を持たないため、波長チューナブルフィルタ３２でλ５を受信するように、ノード♯３がマルチキャストする際は事前に設定する。波長チューナブルフィルタ３２の設定は、例えば、不図示のＮＭＳからの制御信号によってなされてもよい。また、ノード♯３がファイバ１を通じて監視制御光を流し、ノード♯１、♯４、♯５に対し波長チューナブルフィルタ３２を設定するように指示してもよい。
【００７７】
このようにすればマルチキャストを行うノード＃３は、１つの波長でマルチキャストを行うことが可能となり、フルメッシュを構成している各ノードの固定波長分岐フィルタ３５と固定波長挿入フィルタ３６の占有量を抑えることができるから、ポート占有率を削減できる。
【００７８】
本実施形態の光リングネットワークでは、光リングネットワークに接続されたノードの数Ｎに対して、フルメッシュの通信を可能にするため、各ノードには、固定波長分岐フィルタ３５と固定波長挿入フィルタ３６とからなるＮ個のポートを要する。そして、各ポートはマルチキャストにより１／Ｎの割合のポートだけが占有されることになる。図１０に従来の構成（図３または図４の場合）と、本実施形態（本例で示す）とでのマルチキャスト時のポート占有率の比較を示す。図１０のように、光リングネットワーク上のノード数Ｎが増加するほど、本実施形態の方式が有利になる。
【００７９】
図１１に、光リングネットワークにおいて光信号のマルチキャスト配信を行う場合の処理フローを示す。本実施形態では、この処理は、光リングネットワークを構成するノードと、光リングネットワークを管理するＮＭＳが所定の制御プログラムを実行することで実現される。
【００８０】
この処理では、例えば、いずれかのノード♯Ｋに接続されたユーザ装置（ホストコンピュータ等）がマルチキャストによる情報の発信を要求する。すると、そのユーザ装置を光リングネットワークに接続しているノード♯Ｋは、光リングネットワークを管理するＮＭＳにマルチキャスト配信の設定を要求する。マルチキャスト配信の設定を要求されたＮＭＳは、波長管理表を参照し、当該ノード♯Ｋから最も遠いノード♯Ｍを参照し、そのノード♯Ｍへ送信される光信号の波長を求める（Ｓ１）。この波長がマルチキャスト配信で使用される波長λｍとなる。なお、波長管理表は、ネットワークのトポロジとネットワークで使用される波長を管理するテーブルである。波長管理表は、各ノードに複数のエントリを有し、各ノードのエントリは、当該ノードの識別子とともに当該ノードに接続される相手ノードとの通信に使用される波長が当該ノードからのトポロジ上の順序で記録されている。
【００８１】
次に、ＮＭＳは、マルチキャスト信号を受信するノード（ノード♯Ｋと、ノード♯Ｋから最も遠い位置にあるノード♯Ｍとの間に位置するノード）に対して、マルチキャスト波長λｍ、もしくは、その波長管理番号を通知し、光チューナブルフィルタ３２の設定を要求する（Ｓ２）。
【００８２】
マルチキャスト波長λｍ、もしくは、その波長管理番号を受信した各ノードは、光チューナブルフィルタ３２を波長λｍに設定する（Ｓ３）。光チューナブルフィルタ３２の設定を完了したノードは、完了報告をＮＭＳに送信する。
【００８３】
ＮＭＳは、操作すべき全ノードの光チューナブルフィルタ３２の準備が完了したかを確認する（Ｓ４）。
全ノードから、光チューナブルフィルタ３２の準備が完了したとの完了報告が届かない場合、ＮＭＳは、完了報告が届いていないノードに対してリトライとして再度Ｓ３の処理を実行する。そして、Ｓ３の処理を所定のリトライ回数ループして実行した場合、ＮＭＳは、アラームを通知する（Ｓ５）。
【００８４】
全ノードの光チューナブルフィルタ３２の準備が完了すると、ＮＭＳは、マルチキャスト配信を開始することを全ノードに通知する（Ｓ６）。マルチキャスト要求ノード♯Ｋは、ユーザ装置にマルチキャスト配信の開始を指示し、マルチキャスト配信が開始する。
【００８５】
マルチキャストによる情報の発信を要求したユーザ装置は、マルチキャスト配信が終了すると、終了信号をノード♯Ｋに送信する。ノード♯Ｋは、終了信号を受信したか否かを監視している（Ｓ７）。終了信号を受信すると、ノード♯Ｋは、マルチキャスト配信が完了したと判断し、その旨をＮＭＳに通知する。すると、ＭＮＳは、マルチキャスト配信が停止した旨を各ノードに通知する。各ノードは、光チューナブルフィルタ３２でのλｍの設定を解除する（Ｓ８）。
【００８６】
以上述べたように、本実施形態の光リングネットワークでは、各ノードの光分岐挿入装置３は、固定波長分岐フィルタ３５と固定波長挿入フィルタ３６とからなる入出力ポートを通信相手ノードに対応する数だけ有し、各ノードと同時に通信可能なフルメッシュのネットワークを構成できる。
【００８７】
また、光分岐挿入装置３は、光チューナブルフィルタ３２を有しており、当該ノード以外の他の２つのノード間で通信する光信号を分離できる。そのため、特定のノード♯Ｋと、そのノード＃Ｋからトポロジ的に最も遠い位置にあるノード♯Ｍとの間の通信で使用される波長λｍの光信号をマルチキャスト配信に使用できる。すなわち、このλｍの光信号をノード♯Ｋからノード♯Ｍの間に位置する他のノードが取り込むことで、ノード♯Ｋからのマルチキャスト配信を実現できる。この場合、光リングネットワーク上の各ノードで
は、１つのノードからのマルチキャスト配信またはその受信に、たかだか１個のポートが使用されるだけであり、マルチキャスト通信以外の他の通信を実行するためのポートが十分に維持される。
【００８８】
また、この光分岐挿入装置３では、伝送路から入力された波長多重光が伝送路に再度出力されるまでの経路では、１つの１：ｎ光カプラ３１と、相手ノード数に対応する数の固定波長分岐フィルタ３５と、相手ノード数に対応する数の固定波長挿入フィルタ３６とが直列に接続される。この場合、ｎ＝１５程度に設定した場合、１：ｎ光カプラ３１での波長多重光の強度の低下は０．３ｄＢ程度である。
【００８９】
また、一般に、固定波長分岐フィルタ３５あるいは固定波長挿入フィルタ３６に入射した波長多重光のうち、分離されない波長部分（遮断波長から十分に離れた領域の波長）の強度の低下は、０．２５ｄＢ程度である。さらに、固定波長分岐フィルタ３５で分岐された光信号は、直接受光部３４Ｂに導入される。また、発光部３７の光信号は、直接固定波長挿入フィルタ３６に導入される。
【００９０】
そのため、例えば、固定波長分岐フィルタ３５および固定波長挿入フィルタ３６を組み合わせて５ポート構成の光分岐挿入装置３でも、波長多重光の強度の低下は３ｄＢダウン程度とすることがでる（固定波長挿入フィルタ３６と固定波長分岐フィルタ３６とで最悪１０段の直列接続を想定）。したがって、固定波長分岐フィルタ３５によって分離された光信号を、受光部３４Ｂは十分な強度で受光できる。また、固定波長挿入フィルタ３６から出力する光信号を他のノードに十分な強度で伝達できる。その結果、この構成の光分岐挿入装置３では、伝送路に直列な経路を流れる波長多重光を増幅する必要がなく、高価なＷＤＭ増幅器を節約することができる。また、特定波長を分離した固定波長分岐フィルタ３５の出力信号を増幅する必要もない。
【００９１】
また、光分岐挿入装置３は、特定波長λの光信号を分岐する固定波長分岐フィルタ３５と、その波長λの光信号を挿入する固定波長挿入フィルタ３６とによって１つの入出力ポートを構成する。したがって、光分岐挿入装置３で分岐・挿入される波長λの光信号は、実質的に２回のフィルタ操作を受けることになり、３０ｄＢを越える遮断性能（中心波長λｉでの入射光パワーに対する出射光パワーの比）を得ることができる。したがって、光分岐挿入装置３は、分岐した波長λの光信号を次ノードへの送信に使用することができ、いわゆる波長の再利用が可能になるとともに、コヒーレントクロストークを低減できる。
【００９２】
なお、上記実施形態では、ＮＭＳを用いてマルチキャスト配信を制御する例を示した（図１１参照）。しかし、本発明の実施は、このような構成および手順に限定されない。例えば、ネットワーク上の各ノードが監視制御光によって自律分散制御的に他のノードと連携して制御する場合にも、上記手順（図１１のフローの処理）は、そのまま実施できる。その場合には、各ノードがネットワークのトポロジ情報と、ノード間で使用される波長を管理する波長管理表を共有すればよい。
【００９３】
例えば、まず、いずれかのノード♯Ｋに接続されたユーザ装置（ホストコンピュータ等）がマルチキャストによる情報の発信を要求する。そして、そのユーザ装置を光リングネットワークに接続しているノード♯Ｋは、波長管理表を参照し、当該ノード♯Ｋから最も遠いノード♯Ｍを参照し、そのノード♯Ｍの波長λｍを求める。そして、当該ノード♯Ｋが制御管理光を用いて他のノードに対して、光チューナブルフィルタ３２をλｍに設定するように指示すればよい。
【００９４】
また、上記実施形態では、１つの光チューナブルフィルタ３２を使用する例を示した。しかし、本発明の実施において、光チューナブルフィルタ３２の数は１つには限定されな
い。図１２に複数の光チューナブルフィルタ３２を含む光分岐挿入装置３Ａの構成例を示す。
【００９５】
この例では、１：ｎ光カプラ３１から分岐した波長多重光はＷＤＭ増幅器３８により増幅されて１×ｎ光カプラ３９（本発明の第３光分岐部に相当）に導入される。１×ｎ光カプラ３９は、導入された波長多重光をｎ個の波長多重光に分岐する。分岐された波長多重光は、それぞれ異なる光チューナブルフィルタ３２に導入される。各光チューナブルフィルタ３２は、それぞれ所定の波長の光を選択し、受光部３４Ａに伝達する。他の構成については、図６に示した光分岐挿入装置３と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【００９６】
以上のように、図１２の構成では、ＷＤＭ増幅器３８で波長多重光を増幅の上、１×ｎ光カプラ３９によってｎ個の波長多重光に分岐する。このような構成により分岐後の光信号の強度を所定レベル以上に維持している。また、分岐後の波長多重光を各々異なる光チューナブルフィルタ３２に導入し、それぞれ異なる波長の光信号の選択を可能にしている。このような構成により、同時にマルチキャスト受信するパス（チャネル）数を増加できる。
【００９７】
《第２実施形態》
図１３から図１５を参照して本発明の第２実施形態を説明する。上記第１実施形態では、複数の固定波長分岐フィルタ３５と複数の固定波長挿入フィルタ３６と１以上の光チューナブルフィルタ３２とを用いて光リングネットワークのノードを構成する例を示した。また、第１実施形態では、光リングネットワーク上で各ノードが受信した波長の光信号を再利用するとともに、当該ノードから光リングネットワークのトポロジ上で最も遠い位置にあるノードとの通信に使用する波長の光信号によりマルチキャスト配信を実現した。
【００９８】
本実施形態では、複数の固定波長分岐フィルタ３５と複数の固定波長挿入フィルタ３６と１以上の光チューナブルフィルタ３２とを用いてバス型の光ネットワークを構成する。その場合、リング型でのノード構成と異なり、バス型のネットワークでは１つのファイバで双方向に光信号を伝送させるため、たとえ向きが異なったとしても、同じ波長の光信号をファイバ上の同一区間で使用することができない。そのため、分岐・挿入する波長は必ずしもペアとはならない。このような理由で本実施形態では、固定波長分岐フィルタ・固定波長挿入フィルタの組み合わせとノード構成がリングネットワークの場合と異なる。
【００９９】
本実施形態における他の構成および作用については、第１実施形態の場合と同様である。そこで、同一の構成要素については、第１実施形態と同様の符号を付してその説明を省略する。また、必要に応じて図１から図１２の図面を参照する。
【０１００】
図１３に、バス型の光ネットワークの構成を示す。この光リングネットワークは、ノード♯１からノード♯５をライン上に接続して構成される。図１３では、ノード♯３に含まれる光分岐挿入装置３Ｂの構成が明示されている。以下、図１３のノード＃３を例にとって説明する
光分岐挿入装置３Ｂは、第１実施形態の光分岐挿入装置３と比較して、１：ｎ光カプラ３１を２個有している。２つの１：ｎ光カプラ３１を識別して呼ぶ場合に、図３上においてノード♯３に対して左側に位置するファイバ１に接続されるものを１：ｎ光カプラ３１Ａと呼ぶ。また、図３上においてノード♯３に対して右側に位置するファイバ１に接続されるものを１：ｎ光カプラ３１Ｂ（本発明の第２光分岐部に相当）と呼ぶ。
【０１０１】
本実施形態では、図１３のように、ノード♯３の左側へのファイバ１の接続端１０３、右側への接続端１０４に１：ｎ光カプラ３１Ａ、３１Ｂが接続されている。１：ｎ光カプ
ラ３１Ａ、３１Ｂによって分岐された波長多重光のうち、ｎ側の導波路には（ｎ−１）／ｎのパワーが出力され、複数の固定波長分岐フィルタ３５および固定波長挿入フィルタ３６の列に導波される。
【０１０２】
一方、１：ｎ光カプラ３１Ａ、３１Ｂによって分岐された波長多重光のうち、１側には、１／ｎのパワーがそれぞれ出力され、合波光カプラ４０（本発明の光合波部に相当）に入力される。合波光カプラ４０は、図１３でノード♯３の左側から来る信号と右から来る信号を合波し、波長チューナブルフィルタ３２に入力する。
【０１０３】
波長チューナブルフィルタ３２は、第１実施形態の場合と同様、所定の波長選択信号により指定された波長の光信号を分離し、受光部３４Ａに導入する。また、固定波長分岐フィルタ３５も、第１実施形態の場合と同様、所定の固定波長の光信号を分離し、受光部３４Ｂに導入する。また、固定波長挿入フィルタ３６も、第１実施形態の場合と同様、発光部３７からの固定波長の光信号を波長多重光に付加して伝送路に送出する。
【０１０４】
ここで、固定波長分岐フィルタ３５と固定波長挿入フィルタ３６の並び順について説明する。図１３の例では、ノード＃３の左側にはノード＃１、２があり、右側にはノード♯４、♯５がある。そのため、ノード♯３の光分岐挿入装置３Ｂは、左側のファイバ１に送受信するための固定波長分岐フィルタ・挿入フィルタをそれぞれ２台、左側のファイバ１の接続端近くに備える。また、右側のファイバ１へ送受信するための固定波長分岐フィルタ・挿入フィルタもそれぞれ２台ずつ右側のファイバ１の接続端近くに備える。
【０１０５】
すなわち、図１３のノード＃３は、ノード♯１、♯２、♯４、♯５に対応してλ３、７、９、８という波長を分岐するフィルタと、上記ノードに対応してλ８、９、７、３の波長を挿入するフィルタとを備える。このように、図１３の例では、同じ波長を分岐挿入しているが、光の流れる向きがノード♯３に対して異なるため、同一波長の光信号が同一のファイバ１を流れることない。つまり、２つの同一波長の光信号の一方は、ノード♯３の左側のファイバ１を伝搬し、他方は右側のファイバ１を伝搬する。例えば、ノード＃１から送信されノード♯３で受信される光信号の波長はλ３であるが、一方ノード♯３からノード＃１へ送信される光信号の波長はλ８であり、同一伝送路において同一波長を使用しない。同様にして、
ノード♯２に対しては受信λ７、送信λ９、
ノード♯４に対しては受信λ９、送信λ７、
ノード♯５に対しては受信λ８、送信λ３、
というように流れる波長が重ならないように固定波長分岐・挿入フィルタを配置する。以上の波長の配置を図１４に示す。
【０１０６】
また、本実施形態の場合も、ノード♯３の左側の伝送路および右側の伝送路のそれぞれにおいて、配置する固定波長分岐フィルタ３５の順序は自ノードから見て、ネットワークのトポロジ上で遠いノードから受信する波長を選択するものから順に、ファイバ１のそれぞれの方向からの接続端１０３、１０４に近く配置する。
【０１０７】
すなわち、ノード♯１から受信する波長λ３を分離する固定波長分岐フィルタ３５を、ノード♯２から受信する波長λ７を分離する固定波長分岐フィルタ３５より左側の接続端１０３に近く配置する。また、ノード♯５から受信する波長λ８を分離する固定波長分岐フィルタ３５を、ノード♯４から受信する波長λ９を分離する固定波長分岐フィルタ３５より右側の接続端１０４に近く配置する。
【０１０８】
また、固定波長挿入フィルタ３６の順番も、自ノードから見て、ネットワークのトポロジ上で遠いノードへ送信する波長を付加するものから順にそれぞれの方向の接続端１０３
、１０４に近く配置する。
【０１０９】
すなわち、ノード♯１へ送信する波長λ８を付加する固定波長挿入フィルタ３６を、ノード♯２へ送信する波長λ９を付加する固定波長挿入フィルタ３６より左側の接続端１０３に近く配置する。また、ノード♯５へ送信する波長λ３を付加する固定波長挿入フィルタ３６を、ノード♯４へ送信する波長λ７を付加する固定波長挿入フィルタ３６より右側の接続端１０４に近く配置する。
【０１１０】
ちなみに、ノード＃１の場合では、ファイバ１は光分岐挿入装置（不図示）の右側にだけ接続され、右側の伝送路への通信のみとなる。このため、ノード＃１の光分岐挿入装置は、右側へ送受信する固定波長分岐・挿入フィルタを４つづつ備えている。
【０１１１】
この場合も、配置する固定波長分岐フィルタ３５の順序は自ノードから見て、ネットワークのトポロジ上で遠いノードから受信する波長を選択するものから順に、ファイバ１の接続端に近く配置する。また、固定波長挿入フィルタ３６の順序も、自ノードから見て、ネットワークのトポロジ上で遠いノードへ送信する波長を付加するものから順に接続端に近く配置する。
【０１１２】
この配置は、ファイバ１が左側から接続されるノード♯５についても同様であり、ノード♯５の光分岐挿入装置（不図示）は、右側へ送受信する固定波長分岐・挿入フィルタを４つづつ備えている。
【０１１３】
同様に、ノード♯２の場合には、ノード♯２の光分岐挿入装置（不図示）は、左側のファイバ１に送受信するための固定波長分岐フィルタ３５、固定波長挿入フィルタ３６をそれぞれ１台、左側のファイバの接続端近くに備える。また、右側のファイバ１に送受信するための固定波長分岐フィルタ３５、固定波長挿入フィルタ３６をそれぞれ３台、右側のファイバ１の接続端近くに備える。この配置は、配置個数が左右対称に入れ替わった点を除いてノード♯４についても同様である。
【０１１４】
次に図１３を用いて、マルチキャストを実現する方法について説明する。ノード＃３から見て、トポロジ上、左側の伝送路で最も遠いノードは＃１であり、右側の伝送路で最も遠いノードは＃５である。図１３の場合には、右側と左側とでそれぞれ別波長でマルチキャストしている。ノード＃３では、ノード＃１へ送信する波長λ８を用いて左側にマルチキャストを行い、ノード＃５へ送信する波長λ３を用いて右側にマルチキャストを行う。このような波長配置とすることで、コヒーレントクロストークがさらに低減できる。
【０１１５】
ノード♯３の左側伝送路を伝搬する光信号と右側伝送路を伝搬する光信号は、一般的に位相がずれている。例えば、同一波長の光をノード♯３から同時に左右の伝送路に出力した場合を想定する。この場合、左側伝送路の光信号が右側伝送路に漏れ出す光信号は、４０ｄＢ程度減衰したわずかなパワーであっても、右側伝送路で位相のずれた同一波長の光信号に対する許容できないノイズとなる場合がある。したがって、バス型のネットワークにおいて左右の伝送路でマルチキャストで送信する波長を異なるものとすることで、そのようなコヒーレントクロストークによるノイズをさらに低減できる。
【０１１６】
ただし、本実施形態では、ノード♯３の左側の伝送路でマルチキャスト配信に使用される波長λ８は、右側の伝送路では、ノード♯５からの受信波長として使用される。また、ノード♯３の右側の伝送路でマルチキャスト配信に使用される波長λ３は、左側の伝送路では、ノード♯１からの受信波長として使用される。このように、本実施形態では、ノード♯３の左右のファイバ１でそれぞれ同一の波長を使用するため、使用する波長数の低減が可能となる。
【０１１７】
このとき、ノード＃３以外のノードでは、ノード＃３から送信されてきた波長λ８（ノード♯３の左側伝送路上のノード）もしくはλ３（ノード♯３の右側伝送路上のノード）を受信するためにチューナブルフィルタ３２を調整し、ノード＃３からの波長を受信する。以上の手順は、例えば、ノード♯３等の中間ノードにおいて、左右のファイバ１に光信号を送信する以外は、第１実施形態の手順（図１１参照）と同様である。
【０１１８】
なお、コヒーレントクロストークが十分に無視できるレベルであるならば、ノード♯３の左右の伝送路において、マルチキャスト配信する波長を一致させてもよい。すなわち、ノード♯３の左側の伝送路でノード♯１宛てに送信する光信号の波長と同一の波長を右側の伝送路でノード♯５宛てに送信する光信号の波長として使用してもよい。このようにしても、ノード♯３の左右のファイバ１でそれぞれ同一の波長を使用するため、図１４の波長配置の場合と同様に使用する波長数の低減が可能となる。
【０１１９】
一方、ノード♯１においては、全光信号を右側のファイバ１に送出するため、相手ノード♯２〜♯５に対する送信波長と受信波長を異なるものとする必要があり、波長の再利用はできない。図１４の波長の配置を参照すれば、ノード♯１からノード♯２〜♯５へ発信する光信号の波長は、それぞれ、λ４、３、２、１であり、一方、各ノード♯２〜♯５からの光信号でノード♯１が受信する波長は、λ５、８、１１、１２となり、すべて異なる波長となっている。この点は、ノード♯５についても同様である。
【０１２０】
また、ノード♯２において、左側のファイバ１上にノード♯１だけが接続され、他のノード♯３〜♯５が右側のファイバ１に接続されている。このため、ノード♯１との送受信に使用する２つの波長を右側のファイバ１上のノード（♯３〜♯５のいずれか）との送受信に利用できる。図１４の波長の配置を参照すれば、ノード♯２からノード♯１へ送信する光信号の波長は、λ５であり、ノード♯２において受信するノード♯１からの光信号の波長はλ４である。一方、ノード♯２からノード♯３〜♯５への送信する波長は、λ７、６、４であり、ノード♯１からの受信波長λ４がノード♯５への送信波長として使用されている。また、ノード♯３〜♯５から送信された光信号でノード♯２が受信する波長は、λ９、１０、５あり、ノード♯１への送信波長λ５がノード♯５からの受信波長として使用されている。このような波長配置は、ノード♯４についても同様である。
【０１２１】
以上のように、バス型の接続では、各ノードは、自ノードの左側に接続されるファイバ１上の通信に使用する波長と同一波長の光信号を右側のファイバ１上の通信に使用できる。そして、いずれのノードでも、左右それぞれの方向のファイバ１に接続されるノードのうち、トポロジ上最も遠い位置にあるノードへの送信に使用する波長λｍの光信号ををマルチキャスト配信の波長として使用できる。
【０１２２】
図１５は、ファイバ１での各ノード間で存在する波長を図示している。例えば、波長λ１は、ノード♯１から発信され、ノード♯５までの各ノードを通過するため、全区間に渡って存在する。波長λ１２も同様である。
【０１２３】
また、波長λ２は、ノード♯１からノード♯４までの区間およびノード♯４と♯５との間の区間で使用される。波長λ３は、ノード♯１からノード♯３までの区間、およびノード♯３からノード♯５までの区間で各々使用される。一方、例えば、波長λ６は、ノード♯２からノード♯４までの区間だけで使用されることになる。
【０１２４】
以上述べたように、本光ネットワークによれば、各ノードの左右のそれぞれのファイバ１において重複して波長を使用することができ、ネットワーク全体を通じて使用する波長の種類数を低減できる。例えば、図１３のネットワークでは、各ノードの送受信に各々異
なる波長を使用する場合には、２０種類の波長を必要とするが、本実施形態の方式では、１２種類に低減できる。
【０１２５】
また、本光ネットワークによれば、各ノードの左右のそれぞれのファイバ１においてトポロジ上最も遠いノードへの送信に使用する波長の光信号をマルチキャスト配信に使用できる。この結果、ファイバ１の両端に接続されるノード♯１および♯５以外のノードでは、２つのポートがマルチキャスト配信に使用されるが、他のポートは他のノードとの通信に確保できる。また、ファイバ１の両端に接続されるノード♯１および♯５では、１つのポートがマルチキャスト配信に使用される。
【０１２６】
また、本実施形態の光分岐挿入装置３Ｂにおいて、伝送路に直列な光信号を増幅するＷＤＭ増幅器を削減できる点は、第１実施形態の場合と同様である。また、固定波長分岐フィルタ３５の出力信号を増幅する必要がない点も第１実施形態の場合と同様である。
【０１２７】
また、本実施形態の光分岐挿入装置３Ｂにおいても、複数のノードからのマルチキャスト信号を受信する場合には、１ｘ２光カプラを１ｘｎ光カプラにして、ｋ個（ｋ＜Ｎ）のチューナブルフィルタを配置することで可能となる。
【０１２８】
以上のように、本実施形態の光分岐挿入装置３Ｂによれば、１芯双方向バス型のフルメッシュ光ネットワークを構成し、左右それぞれの接続方向でマルチキャスト配信することが可能となる。なお、上記第２実施形態では、バス型の光ネットワークの例として図１３のようなライン状のファイバ１を示した。しかし、本発明の実施は、このようなライン状のネットワークに限られず、途中に分岐があってもよい。
【０１２９】
なお、分岐数が多数になる場合には、必要に応じてＷＤＭ増幅器による波長多重光の増幅が必要になるが、その場合も、分岐数の多い部分に限定しての使用となる。したがって、伝送路に直列な光信号の中継のためノードごとにＷＤＭ増幅器を必要とするネットワークと比較してＷＤＭ増幅器の数を節約できる点で、依然として本実施形態の方式が有利となる。
【０１３０】
また、途中で分岐を有するネットワークにおいても、マルチキャスト配信の手順は同様であり、当該ノード♯Ｋからトポロジ上最も遠いノード♯Ｍへ送信する波長λｍの光信号をマルチキャストに使用すればよい。その場合、トポロジ上最も遠いノード♯Ｍへの経路Ｐ１から分岐した経路Ｐ２上のノードについても、トポロジ上最も遠いノード♯Ｍへの経路Ｐ１上の途中のノードと同様に波長λｍの光信号を選択するように光チューナブルフィルタ３２を設定すればよい。
【０１３１】
また、上記実施形態では、１：ｎ光カプラ３１Ａおよび３１Ｂをファイバ１との接続端１０３、１０４の近傍に配置した。しかし、本発明の実施はそのような構成には限定されない。例えば、１：ｎ光カプラ３１Ａおよび３１Ｂを固定波長分岐フィルタ３５と固定波長挿入フィルタ３６の並び中のいずれかの位置に挿入してもよい。要するに、伝送路に対して、直列な経路に対してパワーの比がｎ／（ｎ−１）の光信号を分岐し、他方の経路に対してパワーの比が１／ｎの光信号を分岐すればよい。
【０１３２】
《第３実施形態》
図１６から図１８を参照して本発明の第３実施形態を説明する。上記第１実施形態では、固定波長分岐フィルタ３５、固定波長挿入フィルタ３６を含む光分岐挿入装置３をノードとして光リングネットワークを構成する例を示した。
【０１３３】
ところで、ノードを追加もしくは撤去することによって、ネットワークを変更する場合
には、固定波長分岐フィルタ３５と固定波長挿入フィルタ３６を全ノードに追加する必要がある（撤去は必ずしも必要ではない）。その場合、それぞれ１ペアづつセットにしてユニット形式（モジュール形式ともいう）にした方がメンテナンス性が向上する。そこで、本実施形態では、固定波長分岐フィルタ３５と固定波長挿入フィルタ３６とをペアしたユニットにより光分岐挿入装置３を構成する例を説明する。他の構成および作用は、第１実施形態の場合と同様である。そこで、第１実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付してその説明を省略する。また、必要に応じて、図１から図１２の図面を参照する。
【０１３４】
図１６に、波長λＡを分離する固定波長分岐フィルタ３５と、波長λＡを付加する固定波長挿入フィルタ３６とをペアしたユニット５０（本発明の固定波長分岐挿入モジュールに相当）のイメージを示す。このユニット５０は、一対の固定波長分岐フィルタ３５と固定波長挿入フィルタ３６を有している。固定波長分岐フィルタ３５の共通出力ポートから固定波長挿入フィルタ３６への共通入力ポートへ光導波路が形成されている。
【０１３５】
また、固定波長分岐フィルタ３５の共通入力ポートからユニット５０の入口部５１への光導波路が形成されている。さらに、固定波長挿入フィルタ３６の共通出力ポートからユニット５０の出口部５２への光導波路が形成されている。このような構成により、ユニット５０は、固定波長λＡを分岐挿入するポートとして機能する。
【０１３６】
ユニット５０の入口部５１および出口部５２は、各々光ファイバにより接続可能な光アダプタを有しており、光ファイバを通じて互いに接続可能となっている。したがって、図１６、図１７に示しように、複数のユニット５０の入口部５１および出口部５２をそれぞれ光ファイバで接続することにより、複数のユニット５０内の固定波長分岐フィルタ３５と固定波長挿入フィルタ３６とを直列に接続することが可能である。また、直列に接続された複数ユニット５０から所望のユニットを取り外すことも可能である。
【０１３７】
なお、固定波長分岐フィルタ３５から受光部３４Ｂの間は、導波路と光アダプタで接続される。また、固定波長挿入フィルタ３６と発光部３７の間も、導波路と光アダプタで接続される。これらの導波路および光アダプタの構成は、固定波長分岐フィルタ３５の共通入力ポートからユニット５０の入口部５１への光導波路および入口部５１の光アダプタと同様であるので、その説明を省略する。
【０１３８】
図１７は、ユニット５０を組み合わせて光分岐挿入装置３Ｃを構成した例である。この光分岐挿入装置３Ｃは、ラック７０と、ラック７０に設けた１：ｎ光カプラ３１、光チューナブルフィルタ３２および複数のユニット５０を有している。また、図１７の例では、スルーユニット６０が例示されている。スルーユニット６０は、内部に導波路だけを有し、入口部５１の光信号をそのまま出口５２に出力するユニットである。一方、スルーユニット６０に対し、固定波長分岐フィルタ３５と固定波長挿入フィルタ３６を有するユニット５０を特に固定波長分岐挿入ユニットと呼ぶ。
【０１３９】
図１８は、本実施形態の光分岐挿入装置３の外観図である。図１８の例では、ラック７０内に、コントロールユニット７１，トラポンダユニット７２、ＯＳＣ（Optical Superviser Channel）ユニット７３とともに、複数の固定波長分岐挿入用のユニット５０、および光チューナブルフィルタ３２を有するユニット８０が実装されている。これらの各ユニットは、ファイバとり回し部に格納される光ファイバにより入口部５１と出口部５２が接続され、論理的には図１７に示す光分岐挿入装置３Ｃを構成する。
【０１４０】
コントロールユニットは、光分岐挿入装置３Ｃを制御するＣＰＵ等が搭載される。トランスポンダユニットは、受光部３４Ａ、３４Ｂ、および発光部３７等を搭載している。Ｏ
ＳＣユニット７３は、監視制御光を受信および送信するポートを有する。
【０１４１】
コントロールユニット７１には、光分岐挿入装置３Ｃが構成する各ノードが自律分散的にネットワークを制御するための制御回路が実装されている。また、トラポンユニット７２、ＯＣＳユニット７３そのものは、本発明の実施と直接関係がないため、その説明を省略する。
【０１４２】
図１６、図１７のようにそのラック７０に抜き差し可能なユニット５０は、分離される波長λＡ、付加される波長λＡを一組した固定波長分岐・挿入フィルタユニットとして機能する。このようなユニット５０によって、ネットワークを柔軟に構成し、変更することが可能となる。固定波長分岐・挿入フィルタ機能が必要ない場合はスルー（通過）ユニットを挿入し、将来の増設に備えることができる。
【０１４３】
上記第３実施形態では、光リングネットワークにおいて固定波長分岐・挿入フィルタ機能を提供するユニット５０を説明した。この場合、ユニット５０は、同一波長λＡの光信号を分岐・挿入した。これに代えて、波長λＡを分離する固定波長分岐フィルタ３５と波長λＢを付加する固定波長挿入フィルタ３６とを組み合わせることで、バス型の光ネットワークにおいて利用可能な固定波長分岐・挿入フィルタユニットを構成できる。
【０１４４】
《その他》
さらに、本発明の実施の形態は以下の発明を開示する。また、以下の各発明（以下、付記と称する）のいずれかに含まれる構成要素を他の付記の構成要素と組み合わせてもよい。（付記１）
伝送路に対して直列に接続され、前記伝送路を流れる波長多重光から固定波長の光信号を分離する複数の固定波長分岐フィルタと、
前記伝送路および前記固定波長分岐フィルタに対して直列に接続され、前記伝送路を流れる波長多重光に、前記分離されたそれぞれの光信号の送信元に送信される固定波長の光信号を付加する複数の固定波長挿入フィルタと、
前記伝送路、前記固定波長分岐フィルタおよび前記固定波長挿入フィルタに対して直列に接続され、前記伝送路を流れる波長多重光の一部を分岐する第１光分岐部と、
前記第１光分岐部で分岐された波長多重光から所定の値に設定された波長の光信号を分離する可変波長分岐フィルタと、を備える光分岐挿入装置。（１）
（付記２）
前記伝送路、前記固定波長分岐フィルタ、前記固定波長挿入フィルタおよび第１光分岐部に対して直列に接続され、前記第１分岐部によって分岐される波長多重光とは異なる方向に前記伝送路を流れる波長多重光の一部を分岐する第２光分岐部と、
前記第１光分岐部および第２光分岐部によって分岐される波長多重光を合波する光合波部とをさらに備え、
前記可変波長分岐フィルタは前記光合波部によって合波された波長多重光から所定の値に設定された波長の光信号を分離する付記１に記載の光分岐挿入装置。（２）
（付記３）
前記それぞれの固定波長分岐フィルタと、その固定波長分岐フィルタによって分離される光信号の送信元に送信される光信号を付加する固定波長挿入フィルタとが対になって固定波長分岐挿入モジュールを構成する付記１に記載の光分岐挿入装置。（３）
（付記４）
前記複数の固定波長分岐フィルタが直列に接続されて分岐フィルタ列を形成し、前記複数の固定波長挿入フィルタが直列に接続されて挿入フィルタ列を形成する付記１に記載の光分岐挿入装置。
（付記５）
前記可変波長分岐フィルタは、波長多重光を増幅する光増幅器と、
前記光増幅器によって増幅された波長多重光を複数に分岐する第３分岐部と、
前記第３分岐部によって分岐されたそれぞれの波長多重光に対してそれぞれ所定の値に設定された波長の光信号を分離する複数の可変波長分岐フィルタユニットとを有する付記１に記載の光分岐挿入装置。
（付記６）
前記固定波長分岐フィルタおよび固定波長挿入フィルタは、誘電体多層膜を用いた、３ポート構成のフィルタを有する付記１に記載の光分岐挿入装置。
（付記７）
伝送路に複数の光分岐挿入装置が接続され、前記光分岐挿入装置は、
伝送路に対して直列に接続され、前記伝送路を流れる波長多重光から固定波長の光信号を分離する複数の固定波長分岐フィルタと、
前記伝送路および前記固定波長分岐フィルタに対して直列に接続され、前記伝送路を流れる波長多重光に、前記分離されたそれぞれの光信号の送信元に送信される固定波長の光信号を付加する複数の固定波長挿入フィルタと、
前記伝送路、前記固定波長分岐フィルタおよび前記固定波長挿入フィルタに対して直列に接続され、伝送路を流れる波長多重光の一部を分岐する第１光分岐部と、
前記第１光分岐部で分岐された波長多重光から所定の値に設定された波長の光信号を分離する可変波長分岐フィルタと、を備える光ネットワーク。（４）
（付記８）
前記光ネットワークは光信号を一方向に伝搬させるリングネットワークであり、前記各光分岐挿入装置は、前記伝送路の一端を光受信端とし他端を光送信端として前記伝送路に接続されており、
前記光分岐挿入装置の固定波長分岐フィルタは、当該光分岐挿入装置が光信号を受信する相手光分岐挿入装置の数だけ設けられ、それぞれ異なる波長の光信号を前記伝送路から分離することによりそれぞれ相手光分岐挿入装置から光信号を受信し、
前記光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタは、当該光分岐挿入装置が光信号を送信する相手光分岐挿入装置の数だけ設けられ、前記それぞれの固定波長分岐フィルタが分離する光信号の波長に対応する光信号を伝送路に付加することによりそれぞれ相手光分岐挿入装置に光信号を送信し、
前記光分岐挿入装置の可変波長分岐フィルタは、当該光分岐挿入装置が前記固定波長分岐フィルタにより受信中の光信号の波長とは異なる、他のいずれか２つの光分岐挿入装置の間で、前記他の光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタおよび固定波長分岐フィルタによって送受信中の波長の光信号を分離し、
前記光ネットワーク上の第１の光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタから付加される光信号のうち、前記光ネットワークのトポロジ上で前記第１の光分岐挿入装置から最も遠い位置で接続される第２の光分岐挿入装置の固定波長分岐フィルタにより分離される波長の光信号が、前記第１の光分岐挿入装置から前記光ネットワーク上の前記第２の光分岐挿入装置以外の他の複数の光分岐挿入装置への送信信号として付加され、
前記他の複数の光分岐挿入装置は、前記送信信号を可変波長分岐フィルタにより選択する付記７に記載の光ネットワーク。（５）
（付記９）
前記光ネットワークは光信号を一方向に伝搬させるリングネットワークであり、前記各光分岐挿入装置は、前記伝送路の一端を光受信端とし他端を光送信端として前記伝送路に接続されており、
前記光分岐挿入装置の固定波長分岐フィルタは、当該光分岐挿入装置が光信号を受信する相手光分岐挿入装置の数だけ設けられ、それぞれ異なる波長の光信号を前記伝送路から分離することによりそれぞれ相手光分岐挿入装置から光信号を受信し、
前記光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタは、当該光分岐挿入装置が光信号を送信する相手光分岐挿入装置の数だけ設けられ、前記それぞれの固定波長分岐フィルタが分離する光信号の波長に対応する光信号を伝送路に付加することによりそれぞれ相手光分岐挿入
装置に光信号を送信し、
前記光分岐挿入装置の可変波長分岐フィルタは、当該光分岐挿入装置が前記固定波長分岐フィルタにより受信中の光信号の波長とは異なる、他のいずれか２つの光分岐挿入装置の間で、前記他の光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタおよび固定波長分岐フィルタによって送受信中の波長の光信号を分離し、
前記光分岐挿入装置の複数の固定波長分岐フィルタは、前記光ネットワークのトポロジ上で当該光分岐挿入装置からの並び順が遠い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタを前記並び順が近い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタよりも前記光受信端に近い位置に配置し、前記並び順が近い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタを前記並び順が遠い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタよりも前記光受信端から遠い位置に配置し、
前記光分岐挿入装置の複数の固定波長挿入フィルタは、ネットワークのトポロジ上で当該光分岐挿入装置からの並び順が遠い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタを前記並び順が近い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタよりも前記光送信端に近い位置に配置し、前記並び順が近い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタを前記並び順が遠い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタよりも前記光送信端から遠い位置に配置する付記７に記載の光ネットワーク。（６）
（付記１０）
前記光ネットワークは光信号を一方向に伝搬させるリングネットワークであり、前記各光分岐挿入装置は、前記伝送路の一端を光受信端とし他端を光送信端として前記伝送路に接続されており、
前記光分岐挿入装置の固定波長分岐フィルタは、当該光分岐挿入装置が光信号を受信する相手光分岐挿入装置の数だけ設けられ、それぞれ異なる波長の光信号を前記伝送路から分離することによりそれぞれ相手光分岐挿入装置から光信号を受信し、
前記光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタは、当該光分岐挿入装置が光信号を送信する相手光分岐挿入装置の数だけ設けられ、前記それぞれの固定波長分岐フィルタが分離する光信号の波長に対応する光信号を伝送路に付加することによりそれぞれ相手光分岐挿入装置に光信号を送信し、
前記光分岐挿入装置の可変波長分岐フィルタは、当該光分岐挿入装置が前記固定波長分岐フィルタにより受信中の光信号の波長とは異なる、他のいずれか２つの光分岐挿入装置の間で、前記他の光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタおよび固定波長分岐フィルタによって送受信中の波長の光信号を分離し、
前記光ネットワーク上の第１の光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタから付加される光信号のうち、前記光ネットワークのトポロジ上で前記第１の光分岐挿入装置から最も遠い位置で接続される第２の光分岐挿入装置の固定波長分岐フィルタにより分離される波長の光信号が、前記第１の光分岐挿入装置から前記光ネットワーク上の前記第２の光分岐挿入装置以外の他の複数の光分岐挿入装置への送信信号として付加され、
前記他の複数の光分岐挿入装置は、前記送信信号を可変波長分岐フィルタにより選択し、
前記光分岐挿入装置の複数の固定波長分岐フィルタは、前記光ネットワークのトポロジ上で当該光分岐挿入装置からの並び順が遠い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタを前記並び順が近い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタよりも前記光受信端に近い位置に配置し、前記並び順が近い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタを前記並び順が遠い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタよりも前記光受信端から遠い位置に配置し、
前記光分岐挿入装置の複数の固定波長挿入フィルタは、ネットワークのトポロジ上で当該光分岐挿入装置からの並び順が遠い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固
定波長挿入フィルタを前記並び順が近い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタよりも前記光送信端に近い位置に配置し、前記並び順が近い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタを前記並び順が遠い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタよりも前記光送信端から遠い位置に配置する付記７に記載の光ネットワーク。（７）
（付記１１）
前記固定波長分岐フィルタは前記固定波長挿入フィルタよりも受信端に近い位置に配置され、前記固定波長挿入フィルタは前記固定波長分岐フィルタよりも送信端に近い位置に配置される付記８に記載の光ネットワーク。
（付記１２）
前記光ネットワークは光信号を双方向に伝搬させるバス型ネットワークであり、前記各光分岐挿入装置に対して第１方向の伝送路の一端と、前記第１方向とは逆の第２方向の前記伝送路の他端とが、それぞれ接続端として各光分岐挿入装置に接続されており、
前記光分岐挿入装置の固定波長分岐フィルタは、当該光分岐挿入装置が光信号を受信する相手光分岐挿入装置の数だけ設けられ、第１方向および第２方向のそれぞれにおいて、前記相手分岐挿入装置ごとにそれぞれ異なる波長の光信号を前記伝送路から分離することにより相手光分岐挿入装置から光信号を受信し、
前記光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタは、当該光分岐挿入装置が光信号を送信する相手光分岐挿入装置の数だけ設けられ、前記第１方向および第２方向のそれぞれにおいて前記固定波長分岐フィルタが分離する光信号の波長とは異なるとともに、前記第１方向および第２方向のそれぞれにおいて前記相手光分岐装置ごとに異なる波長の光信号を前記伝送路に付加することにより相手光分岐挿入装置に光信号を送信し、
前記光分岐挿入装置の可変波長分岐フィルタは、当該光分岐挿入装置が前記固定波長分岐フィルタにより受信中の光信号の波長とは異なる、他のいずれか２つの光分岐挿入装置の間で前記他の光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタおよび固定波長分岐フィルタによって送受信中の波長の光信号を分離し、
前記光ネットワーク上の第１の光分岐挿入装置に対して第１方向および第２方向のそれぞれの伝送路において、前記第１の光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタから付加される光信号のうち、前記光ネットワークのトポロジ上で前記第１の光分岐挿入装置から最も遠い位置で接続される第２の光分岐挿入装置の固定波長分岐フィルタにより分岐される波長の光信号が、前記第１の光分岐挿入装置から前記光ネットワーク上の前記第２の光分岐挿入装置とは異なる他の複数の光分岐挿入装置への送信信号として付加され、
前記他の複数の光分岐挿入装置は、前記送信信号を前記可変波長分岐フィルタにより選択する付記７に記載の光ネットワーク。（８）
（付記１３）
前記光ネットワークは光信号を双方向に伝搬させるバス型ネットワークであり、前記各光分岐挿入装置に対して第１方向の伝送路の一端と、前記第１方向とは逆の第２方向の前記伝送路の他端とが、それぞれ接続端として各光分岐挿入装置に接続されており、
前記光分岐挿入装置の固定波長分岐フィルタは、当該光分岐挿入装置が光信号を受信する相手光分岐挿入装置の数だけ設けられ、第１方向および第２方向のそれぞれにおいて、前記相手分岐挿入装置ごとにそれぞれ異なる波長の光信号を前記伝送路から分離することにより相手光分岐挿入装置から光信号を受信し、
前記光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタは、当該光分岐挿入装置が光信号を送信する相手光分岐挿入装置の数だけ設けられ、前記第１方向および第２方向のそれぞれにおいて前記固定波長分岐フィルタが分離する光信号の波長とは異なるとともに、前記第１方向および第２方向のそれぞれにおいて前記相手光分岐装置ごとに異なる波長の光信号を前記伝送路に付加することにより相手光分岐挿入装置に光信号を送信し、
前記光分岐挿入装置の複数の固定波長分岐フィルタは、前記第１方向および第２方向のそれぞれにおいて、ネットワークのトポロジ上で当該光分岐挿入装置からの並び順が遠い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタを前記並び順が
近い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタよりも前記接続端に近い位置に配置し、前記並び順が近い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタを前記並び順が遠い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタよりも前記接続端から遠い位置に配置し、
前記光分岐挿入装置の複数の固定波長挿入フィルタは、前記第１方向および第２方向のそれぞれにおいて、ネットワークのトポロジ上で当該光分岐挿入装置からの並び順が遠い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタを前記並び順が近い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタよりも前記接続端に近い位置に配置し、前記並び順が近い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタを前記並び順が遠い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタよりも前記接続端から遠い位置に配置する付記７に記載の光ネットワーク。（９）
（付記１４）
前記光ネットワークは光信号を双方向に伝搬させるバス型ネットワークであり、前記各光分岐挿入装置に対して第１方向の伝送路の一端と、前記第１方向とは逆の第２方向の前記伝送路の他端とが、それぞれ接続端として各光分岐挿入装置に接続されており、
前記光分岐挿入装置の固定波長分岐フィルタは、当該光分岐挿入装置が光信号を受信する相手光分岐挿入装置の数だけ設けられ、第１方向および第２方向のそれぞれにおいて、前記相手分岐挿入装置ごとにそれぞれ異なる波長の光信号を前記伝送路から分離することにより相手光分岐挿入装置から光信号を受信し、
前記光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタは、当該光分岐挿入装置が光信号を送信する相手光分岐挿入装置の数だけ設けられ、前記第１方向および第２方向のそれぞれにおいて前記固定波長分岐フィルタが分離する光信号の波長とは異なるとともに、前記第１方向および第２方向のそれぞれにおいて前記相手光分岐装置ごとに異なる波長の光信号を前記伝送路に付加することにより相手光分岐挿入装置に光信号を送信し、
前記光分岐挿入装置の可変波長分岐フィルタは、当該光分岐挿入装置が前記固定波長分岐フィルタにより受信中の光信号の波長とは異なる、他のいずれか２つの光分岐挿入装置の間で前記他の光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタおよび固定波長分岐フィルタによって送受信中の波長の光信号を分離し、
前記光ネットワーク上の第１の光分岐挿入装置に対して第１方向および第２方向のそれぞれの伝送路において、前記第１の光分岐挿入装置の固定波長挿入フィルタから付加される光信号のうち、前記光ネットワークのトポロジ上で前記第１の光分岐挿入装置から最も遠い位置で接続される第２の光分岐挿入装置の固定波長分岐フィルタにより分岐される波長の光信号が、前記第１の光分岐挿入装置から前記光ネットワーク上の前記第２の光分岐挿入装置とは異なる他の複数の光分岐挿入装置への送信信号として付加され、
前記他の複数の光分岐挿入装置は、前記送信信号を前記可変波長分岐フィルタにより選択し、
前記光分岐挿入装置の複数の固定波長分岐フィルタは、前記第１方向および第２方向のそれぞれにおいて、ネットワークのトポロジ上で当該光分岐挿入装置からの並び順が遠い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタを前記並び順が近い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタよりも前記接続端に近い位置に配置し、前記並び順が近い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタを前記並び順が遠い相手光分岐挿入装置からの波長の光信号を分離する固定波長分岐フィルタよりも前記接続端から遠い位置に配置し、
前記光分岐挿入装置の複数の固定波長挿入フィルタは、前記第１方向および第２方向のそれぞれにおいて、ネットワークのトポロジ上で当該光分岐挿入装置からの並び順が遠い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタを前記並び順が近い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタよりも前記接続端に近い位置に配置し、前記並び順が近い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加する固定波長挿入フィルタを前記並び順が遠い相手光分岐挿入装置への波長の光信号を付加
する固定波長挿入フィルタよりも前記接続端から遠い位置に配置する付記７に記載の光ネットワーク。（１０）
（付記１５）
前記各光分岐挿入装置は、前記伝送路、前記固定波長分岐フィルタ、前記固定波長挿入フィルタおよび第１光分岐部に対して直列に接続され、前記第１分岐部によって分岐される波長多重光とは異なる方向に前記伝送路を流れる波長多重光の一部を分岐する第２光分岐部と、前記第１光分岐部および第２光分岐部によって分岐される波長多重光を合波する光合波部をさらに備え、
前記可変波長分岐フィルタは前記光合波部によって合波された波長多重光から所定の値に設定された波長の光信号を分離する付記１２に記載の光ネットワーク。
（付記１６）
前記光分岐挿入装置の可変波長分岐フィルタは、波長多重光を増幅する光増幅器と、前記光増幅器によって増幅された波長多重光を複数に分岐する第３分岐部と、前記第３分岐部によって分岐されたそれぞれの波長多重光に対してそれぞれ所定の値に設定された波長の光信号を分離する複数の可変波長分岐フィルタユニットとを有し、
複数の第１の光分岐挿入装置が、前記光ネットワークのトポロジ上でそれぞれの前記第１の光分岐挿入装置から最も遠い位置で接続されるそれぞれの第２の光分岐挿入装置の固定波長分岐フィルタにより分岐される各々異なる波長の光信号を前記光ネットワーク上の他の複数の光分岐挿入装置への送信信号として付加したときに、前記他の複数の光分岐挿入装置は、複数の第１の光分岐挿入装置の波長の異なる光信号を前記複数の可変波長分岐フィルタユニットにより分離する付記７に記載の光ネットワーク。
（付記１７）
前記それぞれの固定波長分岐フィルタと、その固定波長分岐フィルタによって分岐される光信号の送信元に送信される光信号を付加するそれぞれの固定波長分岐フィルタとが対になって固定波長分岐挿入モジュールを構成する付記７に記載の光ネットワーク。
【図面の簡単な説明】
【０１４５】
【図１】物理的にフルメッシュを構成するネットワークの例を示す図である。
【図２】物理的にはリングネットワークであるが、論理的に複数ノードが同時接続可能なフルメッシュのネットワークの例を示す図である。
【図３】光ネットワークにおいて１つのノードが他の複数ノードに同一の情報を送信するマルチキャストの例を示す図（１）
【図４】光ネットワークにおいて１つのノードが他の複数ノードに同一の情報を送信するマルチキャストの例を示す図（２）
【図５】本発明の第１実施形態に係る光リングネットワークの構成図である。
【図６】光ネットワーク上のノードに含まれる光分岐挿入装置３の構成を示す図である。
【図７】光ネットワークにおいて同一波長の光信号によるマルチキャスト手順を説明する図である。
【図８】図７の光ネットワークにおけるノードと波長との対応関係を示す図である。
【図９】ネットワークを構成するノード数と、各ノードがフルメッシュ構成の通信を実現する波長数とを示す図である。
【図１０】従来の構成と、本実施形態とでのマルチキャスト時のポート占有率の比較を示す図である。
【図１１】光リングネットワークにおいて光信号のマルチキャスト配信を行う場合の処理フローを示す図である。
【図１２】複数の光チューナブルフィルタを含む光分岐挿入装置の構成例を示す図である。
【図１３】バス型の光ネットワークの構成を示す図である。
【図１４】図１３の光ネットワークにおいて波長の配置を示す図（１）である。
【図１５】図１３の光ネットワークにおいて波長の配置を示す図（２）である。
【図１６】固定波長分岐フィルタと固定波長挿入フィルタとをペアしたユニットのイメージを示す図である。
【図１７】固定波長分岐フィルタと固定波長挿入フィルタとをペアしたユニットの接続を示す図である。
【図１８】固定波長分岐フィルタと固定波長挿入フィルタとをペアしたユニット装着するラックの外観図である。
【符号の説明】
【０１４６】
１  ファイバ
３、３Ａ、３Ｂ、３Ｃ  光分岐挿入装置
３１  １：ｎ光カプラ
３２  光チューナブルフィルタ
３３  光増幅器
３４Ａ、３４Ｂ  受光部
３５  固定波長分岐フィルタ
３６  固定波長挿入フィルタ
３７  発光部
３８  ＷＤＭ増幅器
３９  １ｘｎ光カプラ
５０  ユニット
５１  入口部
５２  出口部
１０１  光受信端
１０２  光送信端
１０３、１０４  接続端
【図１】
2006101419.tif 000003
【図２】
2006101419.tif 000004
【図３】
2006101419.tif 000005
【図４】
2006101419.tif 000006
【図５】
2006101419.tif 000007
【図６】
2006101419.tif 000008
【図７】
2006101419.tif 000009
【図８】
2006101419.tif 000010
【図９】
2006101419.tif 000011
【図１０】
2006101419.tif 000012
【図１１】
2006101419.tif 000013
【図１２】
2006101419.tif 000014
【図１３】
2006101419.tif 000015
【図１４】
2006101419.tif 000016
【図１５】
2006101419.tif 000017
【図１６】
2006101419.tif 000018
【図１７】
2006101419.tif 000019
【図１８】
2006101419.tif 000020